In collaborazione con Zerynth
L'efficientamento della produzione e l’ottimizzazione dei consumi energetici sono obiettivi chiave per le industrie che mirano a essere sostenibili e competitive. La transizione verso un'economia green richiede un ripensamento profondo dei processi produttivi, e le tecnologie IoT & AI giocano un ruolo cruciale.
In un contesto dove l'efficienza energetica è diventata una priorità nelle strategie di sostenibilità delle aziende manifatturiere, il monitoraggio dei consumi energetici assume un ruolo fondamentale. L'utilizzo di sistemi IoT e d’intelligenza artificiale consente di trasformare il modo in cui le aziende monitorano il consumo energetico, permettendo loro di ridurre significativamente sia i costi che i consumi elettrici.
In questo articolo, discuteremo come le aziende possano, attraverso l’implementazione di sistemi di monitoraggio energetico IoT, prendere decisioni strategiche di efficientamento, così da ottimizzare e ridurre i propri consumi.
I Consumi Energetici nelle Industrie: Una Sfida da Affrontare
Negli ultimi anni, le industrie stanno affrontando sfide importanti legate all'aumento dei consumi energetici, che incidono pesantemente sui bilanci aziendali. Le piccole imprese possono arrivare a consumare fino a 2.000 MWh annui, mentre le grandi imprese possono raggiungere anche i 150.000 MWh.
L'alto consumo, combinato con l'aumento del costo dell’energia (attualmente pari a 0,234 euro per kWh), mette il settore industriale in difficoltà. Questo impatto si riflette non solo sui costi complessivi, ma anche sui ricavi, costringendo le aziende a ridurre i margini di profitto per rimanere competitive sul mercato.
L'incremento dei costi energetici ha messo in crisi molti settori, spingendo le aziende manifatturiere a cercare soluzioni e strategie per ottenere una riduzione dei consumi energetici, Il monitoraggio energetico tramite sistemi IoT è il punto di partenza per cominciare il percorso di ottimizzazione dei consumi energetici, così da ridurre l'uso delle risorse e i costi operativi.
Perchè utilizzare una piattaforma IoT per il monitoraggio energetico
La tecnologia dell'Internet of Things (IoT) gioca un ruolo centrale in questa trasformazione, permettendo la raccolta di dati in tempo reale e offrendo una visione completa delle operazioni industriali. Questi dati rappresentano una risorsa preziosa per le aziende, consentendo il monitoraggio in tempo reale dei KPI e facilitando decisioni informate per migliorare l'efficienza complessiva.
Le imprese possono sfruttare appieno questa tecnologia per una gestione più efficiente, integrando con fluidità i processi produttivi con la digitalizzazione dei macchinari industriali. La flessibilità e la sicurezza delle soluzioni IoT rendono questa piattaforma ideale per adattarsi alle esigenze specifiche di ogni settore.
Ecco come è formata un’architettura ideale (es. in fig 1):
- Sensori/Dispositivi: Il primo passo consiste nell'installare sensori o dispositivi su macchinari o asset che si desidera monitorare. Questi sensori rilevano informazioni come temperatura, pressione, umidità, velocità, ecc.
- Edge Device: Questi dispositivi raccolgono i dati dai sensori. Possono pre-processare i dati per ottimizzare la quantità di dati da inviare al cloud o effettuare un backup dei dati se la connessione è scarsa o assente.
- Connessione al Cloud: I dati vengono inviati al cloud per l'elaborazione e l'analisi. Questo può avvenire via Internet attraverso reti cellulari, Wi-Fi, satellitari, ecc.
- Piattaforma cloud: Una volta che i dati raggiungono il cloud, la piattaforma IoT li elabora e li rende disponibili per l'analisi. Questa piattaforma gestisce anche i dispositivi, consentendo aggiornamenti remoti e la diagnosi di problemi.
- Interfaccia utente: Infine, i dati elaborati vengono visualizzati su un'interfaccia utente, come un pannello di controllo, dove possono essere analizzati e utilizzati per prendere decisioni.
Una volta implementata l'interconnessione dei macchinari, i vantaggi risultanti sono molteplici. La gestione più efficiente dei processi produttivi si traduce in un aumento significativo della produttività.
La riduzione dei costi operativi (es riduzione dei consumi energetici) è una diretta conseguenza di una migliore ottimizzazione delle risorse, eliminando sprechi e inefficienze. Inoltre, la creazione di un ambiente ideale per l'innovazione continua diventa possibile grazie alla raccolta e all'analisi dei dati che permettono di individuare aree di miglioramento.
Perché monitorare costi e consumi energetici
Il monitoraggio energetico, svolto tramite sistemi IoT, dovrebbe essere una priorità per ogni impresa: essere in grado di raccogliere e analizzare le informazioni su come e quando viene utilizzata l’energia aiuta nell’identificazione di eventuali inefficienze, nella riduzione dei consumi energetici e dei costi. Ma oltre all’aspetto di ritorno economico, permette di far fronte anche ad altre necessità, come:
- Sostenibilità Ambientale: il monitoraggio e l’ottimizzazione dei consumi energetici contribuisce a ridurre l'impatto ambientale, in linea con gli obiettivi di sostenibilità.
- Miglioramento Continuo: Grazie ai dati raccolti, le aziende possono implementare strategie di miglioramento continuo, adattando i processi produttivi in maniera efficiente e reattiva.
- Reporting e Compliance: Un sistema di monitoraggio energetico IoT, garantisce la disponibilità continua della reportistica necessaria per conformarsi alle normative vigenti e per accedere a eventuali incentivi.
Efficienza Energetica Grazie a Tecnologia e Innovazione
Con l'adozione delle soluzioni IoT, l’ottimizzazione dei consumi energetici diventa un obiettivo significativamente più semplice da raggiungere. L'integrazione dei sistemi IoT nei processi produttivi consente infatti di raccogliere una quantità superiore di dati.
Questo aspetto è di fondamentale importanza poiché, se gestiti e utilizzati efficacemente, tali dati consentono di ottenere informazioni dettagliate sui singoli macchinari, oltre a fornire una panoramica complessiva delle performance dell'intero impianto. Ciò permette di prendere decisioni basate su dati concreti, risultando quindi maggiormente informate e precise.
Per illustrare meglio le potenzialità di questo approccio, consideriamo una potenziale roadmap esplicativa:
- Raccolta e Storicizzazione dei Dati: Utilizzo di sensori, edge devices e altri sistemi di Monitoraggio Energetico IoT per raccogliere dati. I dati vengono archiviati nel tempo su una piattaforma cloud, per avere storico dei consumi.
- Analisi dei Consumi: Identificazione, tramite dashboard, dei macchinari con il maggior consumo energetico.
- Decisioni Informate: Sostituzione o upgrade delle componenti di uno o più macchinari, verifica periodica dell'efficacia dell’azione svolta in termini di riduzione dei consumi, ed eventuale estensione a tutto il macchinario se i risultati sono positivi.
La storicizzazione dei dati risulta utile anche per comprendere le variazioni nei consumi energetici in diversi periodi (ad esempio, la presenza di picchi di consumo), permettendo di studiare e adottare soluzioni che permettano l’ottimizzazione e la riduzione dei consumi energetici dell'impresa.
I partner di MADE Competence Center mettono a disposizione soluzioni pensate per raggiungere l’obiettivo di una migliore efficienza energetica (per esempio piattaforma IoT & AI di Zerynth). L’analisi dei dati in tempo reale e la loro visualizzazione tramite dashboard intuitive consente ai gestori degli impianti di cogliere importanti insights sui consumi energetici degli impianti, permettendogli di poter assumere decisioni rapide e informate. Adottare soluzioni per il monitoraggio dei consumi energetici significa fare un passo verso un futuro più efficiente e sostenibile.