FluidsProcessing.nl NL
Home
BLIJF OP DE HOOGTE
Meld u nu aan voor onze maandelijkse nieuwsbrief.
Uw adres wordt nooit aan derden doorgegeven.
Lees onze privacyverklaring.

     

ARTIKEL
Big data benutten voor energiebesparing in de procesindustrie Voorbeelden te over van nog laaghangend fruit
Download dit artikel als pdf
Is uw adres bekend, dan wordt de pdf meteen geopend, anders krijgt u een link toegestuurd.
Ook ontvangt u onze volgende nieuwsbrief.

Big data benutten voor energiebesparing in de procesindustrie

Voorbeelden te over van nog laaghangend fruit

Bij big data denken mensen misschien in eerste instantie aan Google en Facebook die klantengegevens verzamelen voor persoonlijk gerichte advertenties. Maar ook de procesindustrie kan met big data zijn voordeel doen. Zo heeft enerGQ een technologie ontwikkeld die bedrijven kan helpen om nog 10 tot 30 procent op hun energierekening te besparen. Er lopen demonstratieprojecten bij een aantal bedrijven. Ton van Ewijk, directeur en oprichter van enerGQ: “Operators kunnen met meer aandacht meer energie besparen maar je moet ze daarvoor wel de instrumenten aanreiken. Vanuit enerGQ doen we dat.”

Ton van Ewijk begon in 2006 met het ontwikkelen van een nieuwe methode om energiegebruik grondig te analyseren. In 2008 richtte hij samen met zijn huidige compagnon, Rob Burghard, enerGQ (spreek uit: energy Q) op. De Investerings- en Ontwikkelingsmaatschappij voor Noord-Nederland (NOM) verschafte extra kapitaal zodat het bedrijf snel van de grond kon komen en de technologie verder kon ontwikkelen. Momenteel werken er negen mensen bij het bedrijf.

Gerelateerde expertise

ANALYSE Erik te Roller Big data benutten voor energiebesparing in de procesindustrie Bij big data denken mensen misschien in eerste instantie aan Google en Facebook die klantengegevens verzamelen voor persoonlijk gerichte advertenties. Maar ook de procesindustrie kan met big data zijn voordeel doen. Zo heeft enerGQ een technologie ontwikkeld die bedrijven kan helpen om nog 10 tot 30 procent op hun energierekening te besparen. Er lopen demonstratieprojecten bij een aantal bedrijven. Ton van Ewijk, directeur en oprichter van enerGQ: “Operators kunnen met meer aandacht meer energie besparen maar je moet ze daarvoor wel de instrumenten aanreiken. Vanuit enerGQ doen we dat.” Ton van Ewijk begon in 2006 met het ontwikkelen van een nieuwe methode om energiegebruik grondig te analyseren. In 2008 richtte hij samen met zijn huidige compagnon, Rob Burghard, enerGQ (spreek uit: energy Q) op. De Investerings- en Ontwikkelingsmaatschappij voor Noord-Nederland (NOM) verschafte extra kapitaal zodat het bedrijf snel van tuur te komen. De combinatie van een aantal essentiële bedrijfsparameters bepaalt het totale energiegebruik. Analyse daarvan maakt het mogelijk om appels met appels te vergelijken, in de trant van ‘bij deze omstandigheden en deze situatie hoort het energiegebruik op dat niveau te zijn’. Als het afwijkt, kan dat door jou veroorzaakt zijn of kan er iets met de installatie zijn. Denk aan vervuiling, kalkafzetting of slechte smering, die het energiegebruik doen oplopen. De kalkafzetting bijvoorbeeld meten we niet rechtstreeks maar herkennen we door afwijkingen van de energiepatronen die als het ware de vingerafdruk van een installatie vormt,” verklaart Van Ewijk. “Die vingerafdruk hebben we al eerder bij een nulmeting afgenomen en bestaat veelal uit een aantal reële en virtuele indicatoren. We doen alles op basis van dataanalyse. Dat is heel anders dan wanneer je overal bij wijze van spreken een thermometer insteekt en alleen maar data verzameld.” Hij geeft als voorbeeld een aardappelzetmeelproducent waar een centrifuge regelmatig stond te oscilleren, schudden bij een bepaald toerental. Dat was te zien aan het elektriciteitsverbruik. Door fine-tuning bleek het mogelijk dit te vermijden en hierdoor niet alleen het energiegebruik omlaag te brengen maar ook de productie te verhogen. Een ander voorbeeld is dat van een vrieshuis waar de medewerkers de koelinstallatie elke vrijdagmiddag in de ‘weekend-stand’ zetten maar niet zagen dat hierdoor feitelijk niets veranderde. Dat kwam later bij de analyse aan het licht en bleek het gevolg te zijn van een programmeerfout. Verder is er een bakkerij waar iemand op zondagavond spullen voor de ochtendploeg van half zes klaarzette en meteen de oven in werking stelt zodat de ochtendploeg meteen kon gaan bakken. De oven was al na een uur op temperatuur en stond daarna dus uren voor niets aan. Om vier uur ‘s nachts inschakelen was vroeg genoeg. Als laatste noemt Van Ewijk het voorbeeld van een bedrijf waarbij uit de analyse naar voren kwam dat een luchtcompressor meer stroom gebruikte dan 12 normaal. De oorzaak bleek een loshan- 13 Van Ewijk. “Daarbij kijken we naar het energiegebruik van de apparaten, het klimaat in de ruimten, de weersomstandigheden en ook naar de bedrijfsvoering. Energiegebruik is namelijk niet alleen afhankelijk van de gebruikte apparatuur maar ook van menselijk handelen, bijvoorbeeld of iemand een oven tijdig of veel te vroeg aanzet om op temperaen tegenwoordig digitaal. Die cijfers en trends bevatten op zichzelf ook geen intelligentie. Analyse met behulp van de door ons ontwikkelde software levert pas informatie op. Onze software maakt de huidige monitoringsystemen intelligent en zelflerend en kan zonder meer over bestaande systemen heen worden toegepast.” De analyse van enerGQ levert volgens Van Ewijk besparingen van 10 tot 30 procent op. De meeste besparing valt te halen bij processen waaraan nog veel menselijk handelen te pas komt. Hier pakken optimalisatie van werkprocedures en optimalisatie van setpoint instellingen positief uit. “Overal werken mensen die zo hun favoriete instellingen kennen voor een installatie of proces. Zij menen dat hun instellingen de beste zijn maar dat klopt natuurlijk niet altijd. Als na analyse eenmaal duidelijk is wat de beste keuzes zijn, zorgt de software voor een real time advies voor de optimale setinstellingen en zal de energie-efficiency van het bedrijf stijgen. Maar ook bij een volledig geautomatiseerd bedrijf valt nog wat te besparen. Denk daarbij aan het vrieshuis, waar een onopgemerkte programmeerfout tot onnodig veel energiegebruik leidde. Als iets niet optimaal is ingesteld, functioneert het systeem permanent suboptimaal,” legt Van Ewijk uit. Voor de betaling van zijn diensten biedt enerGQ verschillende opties. “We bieden maatwerk. Soms geeft een klant er de voorkeur aan om alles ineens te kopen en zelf aan de slag te gaan. Vaak kiest de klant voor een prestatieovereenkomst waarbij de aanschaf van meetapparade grond kon komen en de technologie verder kon ontwikkelen. Momenteel werken er negen mensen bij het bedrijf. Appels met peren vergelijken “Wij analyseren zowel het energiegebruik als de bedrijfsprocessen op basis van kunstmatige intelligentie en de door ons zelf ontwikkelde algoritmen,” vervolgt gende slang te zijn waaruit continu lucht stroomde. Niemand had dat in de gaten omdat de compressor in een behuizing zat. “Er zijn legio voorbeelden te geven van hoe je laaghangend fruit kunt plukken,” aldus Van Ewijk. Analyse op subniveau Heeft enerGQ al ervaring opgedaan in de procesindustrie? Van Ewijk: “We zijn begonnen in het mkb en zijn ook al sinds langere tijd actief bij enkele grote bedrijven in de chemie- en voedingssector. Daar is al heel wat aan energiebesparing gedaan maar valt nog meer te doen. In de procesindustrie is men gewend om massa- en energiebalansen in kaart te brengen: wat er aan energie en grondstoffen een fabriek ingaat en wat er aan producten en energie uitgaat. Men weet precies wat er aan energie bij de hoofdmeter ingaat maar niet waar het daarna precies wordt gebruikt. Analyse van energieverbruik op subniveau levert dan de basis voor een plan van aanpak om het energiegebruik verder omlaag te brengen.” “Operators en engineers weten doorgaans welke apparaten veel energie verbruiken, denk aan reactoren, warmtewisselaars, pompen en compressoren. Maar ze weten dat niet op real time basis en zeker niet onder dezelfde procesomstandigheden zo is onze ervaring. Ze noteren één keer per maand de meterstand voor rapportage aan de directie maar doen er in de dagelijkse bedrijfsvoering verder weinig mee. Monitoren van energie is ook niet spannend. Dat deed men al voor de oorlog, toen nog op papier Voorbeelden te over van nog laaghangend fruit Energiegebruik van een compressor. De zwarte lijn geeft het werkelijke verbruik aan, de bovenkant van het blauwe/paarse gebied de laagterecords die wel eens eerder zijn bereikt en de groene en gele gebieden de gemiddelde waarden. Als de zwarte lijn in het rode gebied komt, betekent dit dat het apparaat te veel energie gebruikt en is dat het sein om eens te gaan kijken waardoor dat wordt veroorzaakt. Ton van Ewijk is directeur en oprichter van enerGQ. Dit artikel is afkomstig uit Fluids Processing Benelux www.fluidsprocessing.nl © Vezor Media Fluids Processing Nr. 4 - september 2016 Fluids Processing Nr. 4 - september 2016 ANALYSE Voorbeelden te over van nog laaghangend fruit tuur en de kosten van de dienstverlening uit de reële besparingen worden gefinancierd. Dat is dus op win-win-basis, waarbij we van tevoren afspraken maken over het vaststellen en verdelen van de besparingen. Wordt er veel bespaard, dan krijgt enerGQ ook meer. Als blijkt dat de besparingen tegenvallen, dan stoppen we ermee. Maar we doen het nooit voor honderd procent op basis van no cure no pay.” Combinatie procestechnologie en data-analyse Van Ewijk en enkele collega’s zijn chemisch technoloog. Hijzelf studeerde technische scheikunde aan de Rijksuniversiteit Groningen en werkte daarna als procesingenieur bij respectievelijk AkzoNobel in Delfzijl, DSM Resins in Schoonebeek en NedMag in Veendam. Staat het werken met algoritmen en big data niet een beetje te ver van hen af? Van Ewijk: “Nee, het gaat om de combinatie van het inzicht van data-analisten en onze kennis van productieprocessen. Wij bepalen het functionele ontwerp voor de software en onze collega’s zetten dat om in harde code. De vraag is steeds hoe je een productieproces verder kunt verbeteren. Of het nu om een chemisch proces of een assemblageproces gaat. Juist daar hebben procestechnologen verstand van. Ze werken met massa- en energiebalansen en kijken daarmee wat er in- en uitgaat en bij welke tussenstappen er wat valt te verbeteren. De nieuwe generatie analysetechnieken is daarbij een belangrijk hulpmiddel. Je kunt de oplossing van enerGQ ook toepassen op de gebouwde omgeving. Nagaan hoeveel mensen er een gebouw in- of uitgaan en hoeveel mensen zich op een gegeven moment in een gebouw bevinden, want mensen brengen ook warmte in. Analyse daarvan helpt de vraag te beantwoorden hoe je het energiegebruik verder kunt terugdringen. Dit is de basis van de Trias Energetica: eerst minimaal verbruiken en daarna pas investeren in duurzame apparatuur voor energieproductie en -gebruik.” Demonstratieproject Het Institute for Sustainable Process Technology (Ispt) is begonnen met een demonstratieproject waarbij enerGQ zijn nieuwe technologie nogmaals in 14 de praktijk mag brengen bij drie grote geen sprake is van een kleine afwijking maar wel van een permanente, zoals bij een vriezer waarin zich een dikke laag ijs heeft gevormd.” Aanvulling op bestaande besturingssoftware Er zijn bedrijven die software leveren voor het optimaal besturen van processen, is dat niet voldoende? Van Ewijk: “Zij plaatsen echter geen sensoren om het energiegebruik te meten. Met onze sensoren kunnen wij additioneel eenvoudig en goedkoop extra data verzamelen. In combinatie met de data van een besturingssysteem kunnen we die met onze software analyseren. De resultaten van die analyse sturen we dan terug naar de bestaande softwaresystemen die de klant al gebruikt. Op die manier is het dus mogelijk de monitoringsystemen bij de klant te upgraden.” “De mensen in grote bedrijven die wij ontmoeten, zeggen vaak dat ze al jaren doen wat enerGQ doet om de energiehuishouding te optimaliseren. Maar dat kan helemaal niet, want de combinatie van internettechnologie, kunstmatige intelligentie, mobiele-dataverzending, smart metering, et cetera is pas van de laatste jaren. Die ontwikkeling is zo snel gegaan dat er nieuwe oplossingen beschikbaar zijn gekomen om de energieefficiency te verhogen. Een medewerker van RVO noemde enerGQ onlangs ‘het nieuwe laaghangende fruit’. Via het project van Ispt en andere projecten hopen we nog meer goodwill en bekendheid te krijgen en een bijdrage te leveren aan het verduurzamen van de procesindustrie,” zo besluit Van Ewijk. ■ bedrijven: aluminiumproducent Klesch in Delfzijl, vezelproducent Teijin Aramid in Arnhem, Delfzijl en Emmen en kunststofverwerker RPC Promens in Zevenaar. Hiermee hoopt enerGQ nog meer bekendheid en vertrouwen te verwerven in de verschillende takken van de procesindustrie. De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) ondersteunt het project vanuit de regeling Early Adopter Projecten (EAP’s). Deze regeling is in het algemeen bedoeld voor energiebesparende technologieën met mkb-ondernemingen als technologieleveranciers dan wel met een consortium van een onderzoeksorganisatie die als technologie-eigenaar (IP-leverancier) optreedt en een mkbonderneming die deze technologie wil vermarkten. Van Ewijk: “Het gaat in ons geval niet om het ontwikkelen van nieuwe technologie, want die hebben we al. Maar om proefprojecten waarin we kunnen demonstreren dat het werkt in verschillende takken van sport.” Via de werkgeversorganisatie FME is enerGQ in contact gekomen met Klesch Aluminium Delfzijl. De bedoeling is dat enerGQ daar aan de hand van analyses aangeeft op welke manier de doorzet in de smeltovens kan worden verhoogd. “Het gaat om het verminderen van de wachttijden, zeg maar met alles kort op de bal spelen om zo met evenveel of minder energie meer tonnen te kunnen produceren,” aldus Van Ewijk. Van continue processen is bekend dat ze veel efficiënter zijn dan batchprocessen. Kan enerGQ ook voor bedrijven met continue processen wat betekenen? Van Ewijk: “Jazeker, want ook bij een continuproces treden voortdurend variaties op. Vaak hebben bedrijven om die reden bijvoorbeeld buffertanks waarin ze tussenproducten tijdelijk opvangen. Als je alleen naar het proces kijkt en niets doet, kom je geen stap verder. Je moet een analyse uitvoeren naar een combinatie van factoren waaronder energie.” Als voorbeeld schetst hij een operator die met grafieken werkt waarin weergegeven staat dat de temperatuur niet boven bijvoorbeeld 70 graden mag uitkomen en alleen binnen een bepaalde bandbreedte mag variëren. “Maar als de temperatuur binnen die bandbreedte permanent afwijkt, is er sprake van inefficiëntie, dus van meer verbruik dan nodig is. Vergelijk het met het sluipstroomverbruik van apparatuur in huis waarbij er Fluids Processing Benelux www.fluidsprocessing.nl © Vezor Media Fluids Processing Nr. 4 - september 2016
PROCES MEDIA
Solids Processing Fluids Processing MB Maintenance SchuettgutPortal
Ontvang onze nieuwsbrief
Nieuwsbrief archief
Volg ons
Linked
Service en contact
ContactDisclaimerPrivacyAdverterenInloggen controlpanel