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Consommation de gaz naturel - Tutoriel de création de tableau de bord

Dans ce scénario, une fabrique de pain reconnaît la nécessité de réduire sa consommation d'énergie, notamment sa dépendance au gaz naturel. La bo

Mis à jour cette semaine

Dans ce scénario, une fabrique de pain a reconnu la nécessité de s'attaquer à sa consommation d'énergie, en particulier sa dépendance au gaz naturel. La boulangerie industrielle a largement recours au gaz naturel pour alimenter ses fours. Bien que le site sache qu'il utilise de grandes quantités d'énergie, la quantité précise d'énergie et son utilisation exacte restent inconnues. Avec de meilleurs outils de reporting et des tableaux de bord, le site pourra mieux suivre sa consommation d'énergie.

Contexte

L'usine exploite deux lignes de production, chacune équipée de deux fours. Pour mieux comprendre et optimiser leur utilisation de gaz naturel, des capteurs de débit ont été installés sur toutes ces lignes de production consommatrices de gaz. Ces capteurs transmettent des données en temps réel à ioTORQ EMIS. Au cours de plusieurs semaines, la boulangerie a collecté des données sur son utilisation de gaz naturel et espère maintenant les analyser pour identifier les tendances et les inefficacités. L'objectif principal de la boulangerie est de développer un tableau de bord complet qui fournit une répartition claire de l'utilisation du gaz naturel par chaque ligne de production et ligne de production.

Gaz Naturel - Variables Automatiques et Virtuelles

La première étape consiste à créer des variables virtuelles qui représentent les débits cumulés, permettant une visualisation précise de la consommation totale de gaz. Il existe quatre variables automatiques pour le débit de gaz naturel en SCF/Min. Pour convertir en volume en SCF, une variable virtuelle doit être créée pour chacune. Voici un exemple pour la variable automatique du Débit de Gaz Naturel du Four 1 (scfm).

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L'équation pour cette variable virtuelle est simple puisque l'objectif est de montrer le volume en pieds cubes standards. La principale différence entre la variable virtuelle et la variable automatique pour le gaz naturel du Four 1 est le type d'agrégation. L'agrégation moyenne est utilisée pour la variable automatique qui est un débit et l'agrégation par somme est utilisée pour la variable virtuelle qui est un volume.

Une fois que chaque ligne de production a une variable virtuelle créée pour le volume, une nouvelle variable virtuelle totale peut être créée en additionnant chacune des lignes de production par ligne pour donner un bilan complet du gaz naturel par ligne.

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Le type d'agrégation pour cette variable sera également la somme, mais l'équation est plus complexe. Cette variable virtuelle concerne la ligne dans son ensemble, elle additionne donc les totaux des fours 1 et 2. Ensuite, elle est divisée par 1000 pour convertir en mcf et multipliée par un facteur BTU de 1,038 pour convertir en MMBtu.

Taux de Production

Avec les variables de ligne en MMBtu créées, l'étape suivante consiste à convertir les taux de production de ligne en lb/h en totaux de production en lbs. La variable automatique du taux de production est divisée par 60 pour convertir le taux horaire en une somme totale avec une fréquence à la minute.

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Variables d'Intensité

Le dernier ensemble de variables à créer sont les variables d'intensité de gaz naturel où le gaz naturel total de la ligne est divisé par la production totale.

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Pour ces variables d'intensité, le type d'agrégation sera Ratio puisque l'objectif est d'examiner le quotient entre les totaux cumulés de chaque variable au fil du temps et non le quotient moyen. La formule ci-dessous convertit les unités d'énergie en Btu et divise par les livres de production pour la ligne afin de créer les données d'intensité en Btu/lb.

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Création de Cibles d'Intensité

Des cibles peuvent être ajoutées à chaque variable pour comparer la variable de processus à une autre métrique. Les cibles peuvent être utilisées pour définir un seuil de bonne ou mauvaise performance, observer les tendances des variables au fil du temps, définir un seuil pour déclencher une alerte, fournir des comparaisons visuelles par rapport à une valeur de référence, et bien plus encore. La section Aperçu des cibles du centre d'aide fournit plus de détails sur chaque type de cible.

Dans cet exemple, une cible d'intensité de gaz naturel par livre de produit permettra au site de suivre la performance réelle par rapport à la performance ciblée. Une cible d'Équation simple sera ajoutée à chaque variable virtuelle avec une valeur constante. Dans la variable ci-dessous, une valeur constante de 300 btu/lb est définie, et l'option "Afficher sur le graphique" est activée, ce qui affichera une ligne plate pour comparer aux données de la variable en temps réel.

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Visualisation et Suivi du Gaz Naturel au Niveau d'une Ligne

Avec toutes les variables de données préliminaires établies, la boulangerie est prête à créer un tableau de bord complet pour visualiser leur utilisation de gaz naturel par ligne. Ce tableau de bord leur permettra de suivre les débits globaux et de comparer la consommation des différentes lignes de production de gaz naturel au sein de chaque ligne de production. Pour y parvenir, ils utiliseront une combinaison de graphiques :

  • un graphique en ligne avec plusieurs variables pour illustrer le débit total de gaz pour chaque ligne de production au fil du temps, et

  • un graphique en anneau pour comparer le volume de gaz utilisé par chaque ligne de production.

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Tout d'abord, des graphiques globaux montrant l'utilisation du gaz des fours sont créés. Pour créer un graphique en ligne, chacun des quatre débits des fours est sélectionné - assurez-vous de sélectionner des variables avec les mêmes unités. L'article du centre d'aide Graphique en ligne fournit plus de détails sur chaque paramètre.

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Des étapes similaires peuvent être utilisées pour créer un graphique en anneau pour le volume d'utilisation de gaz pour chaque four à ce moment-là. Dans ce cas, les variables utilisées sont les volumes totaux de gaz. Cette distinction est importante car le graphique en anneau agrège les données de chaque variable indépendamment de la fréquence ; sélectionner des variables avec des unités de débits montrera un débit moyen unique sur le mois - une métrique moins utile que le volume total de gaz sur un mois. L'article du centre d'aide Graphiques en secteurs et en anneaux fournit plus de détails sur chaque paramètre.

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La première partie de ce tableau de bord de bilan de gaz naturel est maintenant terminée. La section suivante de ce tutoriel couvre une surveillance plus détaillée au niveau des lignes.

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Performance du gaz naturel au niveau des lignes

Avec les variables d'intensité de gaz et les objectifs pour chaque ligne, des graphiques peuvent être créés pour visualiser et comparer les performances.

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Quatre graphiques seront utilisés pour montrer l'efficacité de chaque ligne et four.

  • Un simple graphique en ligne pour montrer l'intensité de la ligne de production par rapport à son objectif. Créez un graphique en ligne, ajoutez la variable appropriée, et assurez-vous de sélectionner l'objectif correspondant à afficher sur le graphique.

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  • Un graphique de jauge pour fournir une lecture instantanée de "dans les normes" vs "hors normes" pour les opérateurs. Créez un nouveau graphique de jauge, sélectionnez la variable appropriée, et ajoutez l'objectif créé à une étape antérieure. Les graphiques de jauge ne peuvent pas être créés sans sélectionner un objectif. Les graphiques de jauge ne nécessitent pas de sélection de fréquence, car ils agrègeront automatiquement les données sur la période sélectionnée pour afficher une seule valeur. L'article du centre d'aide Graphiques de jauge fournit plus de détails sur chaque paramètre.

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  • Un graphique à barres empilées comparant l'utilisation de gaz naturel de chaque four sur la ligne. Les graphiques à barres empilées sont utiles pour voir à la fois l'utilisation totale d'une ressource ainsi que la répartition entre plusieurs lignes de production dans un seul graphique. Contrairement aux graphiques en anneau, les graphiques à barres ont une sélection de fréquence pour contrôler la quantité de données qui sera agrégée dans chaque barre. L'article du centre d'aide Graphiques à barres empilées fournit plus de détails sur chaque paramètre.

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  • Une matrice montrant les valeurs des deux dernières semaines pour chaque four et l'intensité de la ligne.

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Exploiter les données pour améliorer l'efficacité

Avec des tableaux de bord complets en place, la boulangerie peut désormais utiliser les données pour stimuler l'efficacité et la durabilité. La boulangerie peut rapidement constater qu'un de ses fours est nettement moins efficace que son homologue et justifier l'investissement dans un nouveau four économe en énergie.

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