Trực quan hóa, giám sát và quản lý các tiện ích nhà máy giúp tiết kiệm gần 10 triệu yên trong 5 năm

Công ty TNHH Famiel Confectionery

Được thành lập năm 1976 tại Yokohama (Nhật Bản) với vai trò là nhà sản xuất bánh đông lạnh phục vụ thương mại, Famiel Confectionery sản xuất và kinh doanh các loại bánh và bánh kẹo kiểu Tây. Bên cạnh các sản phẩm bánh mang thương hiệu riêng, công ty còn sản xuất đa dạng bánh đông lạnh tại nhà máy và cung cấp cho các khách sạn, nhà hàng trên khắp Nhật Bản. Năm 2017, công ty chuyển đến Yokosuka (cùng tỉnh Kanagawa) – nơi đặt nhà máy trụ sở chính hiện nay và trở thành trung tâm cho hoạt động mở rộng kinh doanh.

Famiel Confectionery cung cấp nhiều loại bánh cho các khách sạn và nhà hàng trên khắp Nhật Bản. Ảnh trên cho thấy công đoạn phết mứt lên bánh cheesecake nướng.

Bánh kẹo mang thương hiệu Famiel Confectionery được bán tại cửa hàng “Cake Mania” cạnh nhà máy.

Sản xuất bánh sử dụng lượng điện lớn cho các lò nướng. “Ba lò nướng tại nhà máy của chúng tôi chiếm khoảng một phần tư tổng lượng điện sử dụng. Mức tiêu thụ điện đạt đỉnh khi cả ba lò cùng được bật, và công suất điện hợp đồng của chúng tôi được xác định dựa trên đỉnh này,” ông Hideyuki Moriya – Tổng giám đốc Bộ phận Sản xuất – cho biết. Vì vậy, từ năm 2015 (khi trụ sở vẫn ở Yokohama), công ty đã thực hiện trực quan hóa mức tiêu thụ điện bằng cách lắp đặt các thiết bị đo năng lượng “EcoMonitor” của Mitsubishi Electric cho lò nướng và các thiết bị chủ chốt khác.

Trong quy trình sản xuất bánh, các lò nướng tiêu thụ lượng điện lớn.

“Khi trực quan hóa mức tiêu thụ năng lượng, tôi hiểu được rất nhiều điều. Không chỉ là lò nướng dùng bao nhiêu điện, mà tôi còn nhận ra máy bọc màng cho bánh không tiêu thụ nhiều điện như tôi từng nghĩ. Khi dữ liệu như vậy được đưa xuống xưởng, nó thu hút sự quan tâm của công nhân và khiến họ suy nghĩ về cách có thể tiết kiệm năng lượng hơn,” ông Hideyuki Moriya chia sẻ. Vì vậy, khi Famiel chuyển nhà máy đến địa điểm hiện tại vào năm 2017, họ không chỉ lắp lại hệ thống trực quan hóa mà còn mở rộng số lượng hạng mục đo năng lượng. Họ cũng sử dụng “EcoWebServerIII” – máy chủ thu thập dữ liệu tiết kiệm năng lượng – và triển khai giám sát, quản lý nhu cầu năng lượng trên toàn nhà máy.

“Tôi tự tin về ROI”

Tại nhà máy mới, Famiel đã tăng hơn gấp đôi số lượng máy móc được giám sát, đồng thời quyết định đo thêm lượng điện dùng cho điều hòa không khí cũng như mức tiêu thụ nước và gas của nhà máy. Giải thích cho quyết định này, ông Hideyuki Moriya cho biết: “Ngoài chi phí lắp lại hệ thống từ nhà máy cũ, chúng tôi còn phải đầu tư gần gấp đôi để nâng cấp hệ thống. Tuy vậy, tôi khá tự tin rằng chúng tôi sẽ thu hồi vốn (ROI) vì chúng tôi đã tiết kiệm được nhiều hơn số tiền đã chi cho khoản đầu tư ban đầu.”

“Tôi tự tin về ROI vì chúng tôi đã tiết kiệm được nhiều hơn số tiền đã chi cho khoản đầu tư ban đầu,” ông Hideyuki Moriya – Tổng giám đốc Bộ phận Sản xuất, Famiel Confectionery.

Hệ thống giám sát nhu cầu năng lượng tại nhà máy mới trực quan hóa mức năng lượng mà từng hạng mục hoặc từng máy điều hòa tiêu thụ. Điểm nổi bật của hệ thống là phát cảnh báo theo 3 cấp độ dựa trên mức nhu cầu, nhằm tránh tổng tiêu thụ vượt quá mức công suất điện hợp đồng. Nếu cảnh báo ở cấp độ 3 được phát ra (nghĩa là nhu cầu sắp chạm ngưỡng), nhân sự tại hiện trường sẽ tắt một số máy để giữ nhu cầu trong giới hạn.

Ngoài ra, để tự động điều khiển hệ thống điều hòa theo nhu cầu năng lượng, Famiel đã liên kết hệ thống điều hòa với hệ thống giám sát nhu cầu năng lượng thông qua giao diện quản lý điều hòa tích hợp “AE-200J” của Mitsubishi Electric.

“Tôi điều chỉnh cài đặt theo mùa và thời tiết. Không thể đạt hiệu quả tối đa nếu dùng một cấu hình cho cả năm. Để tiết kiệm năng lượng, cần tận dụng tối đa hệ thống mà chúng tôi có,” ông Hideyuki Moriya chia sẻ.

Vận hành của từng máy được điều khiển dựa trên dữ liệu từ hệ thống giám sát nhu cầu năng lượng.

Bên cạnh việc kiểm soát nhu cầu năng lượng hiệu quả tại nhà máy mới, Famiel Confectionery cũng thúc đẩy các hoạt động giảm nhu cầu trong dài hạn, tập trung chủ yếu vào lò nướng. Tại nhà máy, nhu cầu điện tăng vọt khi ba lò nướng được bật vào đầu ca buổi sáng. Sau đó lò vẫn chạy, nhưng khi đã đủ nhiệt, công suất cho vận hành liên tục sẽ giảm. Mấu chốt để giảm nhu cầu là hạn chế đỉnh nhu cầu ngay sau khi khởi động lò.

Màn hình giám sát nhu cầu điện theo thời gian thực giúp kiểm soát hiệu quả mức tiêu thụ điện trong nhà máy để tránh vượt mức nhu cầu hợp đồng.

Mức công suất điện hợp đồng được xác định dựa trên nhu cầu đo trong từng khoảng 30 phút. Vì vậy, nếu Famiel muốn giảm công suất hợp đồng, họ phải đảm bảo mức tiêu thụ điện không bị dồn vào một trong các khoảng này. Do đó, Famiel Confectionery đã thay đổi trình tự bật ba lò nướng: thay vì bật cùng lúc, họ bật lò thứ hai sau lò thứ nhất 30 phút và bật lò thứ ba sau đó thêm 30 phút.

“Sau khi bắt đầu làm nóng lò thứ nhất, cần khoảng 30 phút để đạt nhiệt độ yêu cầu. Vì vậy, thay đổi quy trình nướng ảnh hưởng lớn đến các công đoạn trước và sau, nên chúng tôi phải điều chỉnh từng công đoạn, bao gồm cả cách chuẩn bị bột bánh. Tuy nhiên, điểm quan trọng là tổng thời gian làm việc mỗi ngày không thay đổi,” ông Hideyuki Moriya giải thích.

Bằng cách tối ưu quy trình dựa trên dữ liệu từ hệ thống giám sát nhu cầu, nhà máy có thể cân bằng nhu cầu và giảm công suất hợp đồng mà không ảnh hưởng đến giờ làm việc hay chất lượng sản phẩm.

“EcoWebServerIII” (ảnh trái) và “EcoMonitorPlus” (ảnh phải) được lắp đặt để giám sát nhu cầu.

“EcoWebServerIII” (ảnh trên) và “EcoMonitorPlus” (ảnh dưới) được lắp đặt để giám sát nhu cầu.

Tiết kiệm năng lượng hơn nữa nhờ đo lường thêm dữ liệu

Việc quyết định trực quan hóa thêm dữ liệu tiêu thụ nước và gas tại nhà máy mới đã giúp Famiel Confectionery giảm chi phí hơn nữa. Ông Hideyuki Moriya giải thích: “Ví dụ, với thiết bị tiệt trùng bằng nước sôi, nước thường được giữ ở trạng thái sôi liên tục. Tuy nhiên, trên thực tế, thời gian cần cho tiệt trùng là có giới hạn, nên không nhất thiết phải đun sôi mọi lúc. Nếu điều khiển thiết bị hiệu quả để nước được đun sôi kịp cho công đoạn tiệt trùng, chúng tôi sẽ tiết kiệm năng lượng. Nhờ trực quan hóa mức tiêu thụ nước và gas theo thời gian thực, chúng tôi có thể xác định được những điểm còn có thể cải thiện.”

Việc giám sát từng điểm tiêu thụ năng lượng và nhu cầu liên quan đã dẫn đến các hoạt động tiết kiệm năng lượng mang lại kết quả cụ thể. Chẳng hạn, mức tiêu thụ điện giảm 6,3% theo năm trong năm tài chính 2021 so với năm tài chính 2017 (thời điểm công ty chuyển nhà máy). Đồng thời, nhu cầu giảm 3,7% và chi phí điện trên đơn vị cũng giảm nhờ hạ công suất hợp đồng. Ngoài ra, tác động từ việc trực quan hóa tiêu thụ gas và nước đặc biệt lớn: trong cùng giai đoạn, khối lượng tiêu thụ giảm lần lượt 38,4% và 25,1%. Nhờ những nỗ lực này, tổng chi phí giảm gần 10 triệu yên trong 5 năm – vượt xa chi phí đầu tư cho hệ thống giám sát.

Ông Hideyuki Moriya nói thêm: “Hiện tại tôi là người duy nhất có thể thiết lập cảnh báo với vai trò quản trị, nhưng trong thời gian tới, nếu các giám sát viên của chúng tôi cũng đảm nhiệm được vai trò này, tôi tin rằng chúng tôi sẽ có thêm lợi ích tiết kiệm năng lượng ngay cả khi tôi vắng mặt.” Famiel Confectionery cũng dự định tăng số lượng hạng mục giám sát, mở rộng việc trực quan hóa dữ liệu chi tiết, để hiểu toàn diện hơn về mức sử dụng năng lượng.

Sản phẩm và Giải pháp

Máy chủ thu thập dữ liệu tiết kiệm năng lượng - EcoWebServer III

Trực quan hóa dữ liệu đo từ các thiết bị hỗ trợ tiết kiệm năng lượng do Mitsubishi Electric sản xuất.

Tính năng sản phẩm

Catalog

Thiết bị đo năng lượng - EcoMonitorPlus

Dễ dàng và linh hoạt mở rộng điểm đo bằng các mô-đun bổ sung (tối đa 14 mạch 1 pha hoặc 7 mạch 3 pha).
Với khả năng thu thập dữ liệu đơn giản, tạo báo cáo và đo dòng rò, thiết bị có thể áp dụng cho nhiều mục đích như quản lý thiết bị.

Tính năng sản phẩm

Catalog