Nuovi strumenti per aiutare i grandi impianti a raggiungere l’efficienza delle risorse
Mentre gli indicatori di efficienza delle risorse e dell’inventario del ciclo di vita sono spesso utilizzati per valutare l’impatto ambientale della produzione industriale, tali indicatori sono fino ad ora stati utilizzati solo a posteriori. Tuttavia, l’efficienza energetica nei processi produttivi chimici è fortemente influenzata dalle decisioni operative che vengono prese durante la produzione giornaliera. Il progetto MORE, finanziato dall’UE, ha messo a punto nuovi strumenti software e metodi per la definizione, il calcolo e la presentazione di indicatori di efficienza delle risorse in tempo reale sia per i processi in batch che in continuo. Questi indicatori misurano le risorse consumate per produrre una tonnellata di prodotto. Le informazioni vengono visualizzate in dashboard accuratamente progettati che contengono le informazioni rilevanti in un modo condensato e facile da percepire affinché i manager e gli operatori possano riconoscere rapidamente se l’operazione è ottimale in termini di efficienza delle risorse e possano adottare misure per migliorare l’efficienza. “Il funzionamento di impianti di trasformazione può essere migliorato notevolmente mediante la misurazione e la visualizzazione dell’efficienza energetica e delle risorse, e fornendo supporto decisionale ogni giorno ai gestori degli impianti,” spiega Dr Stefan Krämer di INEOS Köln, coordinatore delle applicazioni industriali del progetto MORE. “I nuovi indicatori di efficienza delle risorse in tempo reale (REI) che abbiamo sviluppato forniscono informazioni sull’efficienza di energia e risorse in sale di controllo e su dashboard di gestione, aiutando i gestori degli impianti e gli operatori a monitorare i loro impianti e a ottenere prestazioni ottimali dell’impianto.” Il progetto MORE ha anche sviluppato nuove tecniche di analisi per misurare le concentrazioni dei flussi di processo che sono necessari per il calcolo degli indicatori di efficienza. Per l’attuazione dei calcoli di REI e l’ottimizzazione degli algoritmi, è stata sviluppata una piattaforma in tempo reale da una PMI nel progetto che può essere facilmente collegata al software di automazione dell’impianto esistente. Il team di MORE si è concentrato sulle soluzioni per quattro impianti chimici specifici: una raffineria, un impianto petrolchimico, un impianto che produce ingredienti per i prodotti di consumo provenienti da materie prime rinnovabili e un impianto di cellulosa. “Al di là dei settori affrontati in queste dimostrazioni, siamo sicuri che i risultati del progetto saranno applicabili anche ad altri settori di elaborazione”, afferma il leader scientifico di MORE, il professor Sebastian Engell della Technische Universität Dortmund, Germania. “I nostri studi di fattibilità per i settori di polpa, carta e zucchero hanno dimostrato questo. Naturalmente, ogni applicazione richiede la personalizzazione degli indicatori, la visualizzazione, strumenti di supporto alle decisioni e algoritmi di controllo automatico per il settore o l’impianto specifico.” Il progetto MORE ha finora dimostrato che esiste un notevole potenziale per migliorare l’efficienza delle risorse in molti processi industriali senza grandi investimenti in nuove tecnologie. “Questo potenziale deve essere sfruttato ulteriormente,” sostiene Engell. “Quando si osservano gli stabilimenti chimici e i parchi industriali, è chiaro che ci sono opportunità per coordinare meglio i differenti impianti all’interno di un sito, e anche tra le diverse aziende, al fine di migliorare l’efficienza complessiva delle risorse.” MORE sta procedendo bene. Una delle piccole e medie imprese del progetto sta attualmente sviluppando software di automazione pre-commerciale, e si aspetta di commercializzare i prodotti dopo il completamento del progetto alla fine del 2016. Un’altra PMI nel consorzio ha già ricevuto offerte di collaborazione dai grandi fornitori di apparecchiature, e ciò potrebbe contribuire a portare gli strumenti del progetto a un pubblico più ampio.
Parole chiave
MORE, processi di produzione chimica, indicatori dell’efficienza energetica, nuovi strumenti software, dashboard, flussi di processo
