工业改造革命
2008 年,安赛乐米塔尔 发现自己陷入了困境和财务困境。
这家矿业和金属集团发起了一项雄心勃勃的计划,通过将年产量从 1600 万吨增加到 26-3000 万吨来升级新斯科舍省 1940 年代的铁矿石综合体。不久之后,铁价暴跌,给预算带来了巨大压力。 OSIsoft 物联网分析师 Michael Kanellos 表示,最重要的是,该公司意识到该港口无法轻易改装以适应更新、更大的船只:它是直接从基岩中挖掘出来的 .
安赛乐米塔尔无所畏惧,推出了您可以称之为“极致改造:工业版”的产品。他们没有专注于新的资本投资或建设项目,而是选择通过同步采矿、研磨和物流活动来增加产量,看看是否可以从现有业务中挤出更高效的生产。
到 2015 年,加拿大矿业工厂的年产量增加了 1000 万吨,相当于年收入 1.2 亿美元(1.1 亿欧元)。系统总监 Michel Plorde 表示,仅在一年内,通过微调工艺步骤,产量就从 2300 万吨增加到 2600 万吨——通过资本实现同样 13% 的增长可能需要高达 7500 万美元(6880 万欧元) .
安赛乐米塔尔的故事是我们在整个工业界看到的故事。 Verso 等纸张制造商 和堡垒 正在改造 1960 年代的造纸厂,并将其转变为专门包装和材料的设施。意大利面制造商、化学反应器和其他设备(可能比阅读本文的人的年龄中位数还要老)正在安装固态驱动器和 Wi-Fi 结节。
“我们需要更有效地让用户或现有电网扩大容量,”ACORE 可再生能源电网论坛联邦能源监管委员会委员理查德格利克说。 “国会非常有兴趣将电网现代化纳入基础设施法案。”
改造趋势主要由四个因素驱动:
第一 :摩尔定律和经济影响仍然有效。处理器、传感器和其他硬件继续大幅降低价格,同时提高性能。这为更好的正常运行时间和预测性维护铺平了道路。变桨轴承——一组使风力涡轮机叶片倾斜以最大化输出的轴承——通常是导致故障停机的原因。
等到它失败可能会导致 150,000 美元(137,593 欧元)或更多的维修费用,但几乎没有迹象表明存在问题。监控持续性能并预测故障,Sempra Energy 估计与停机和维修相关的成本 90%。 Orsted 使用类似的技术将维修海上风力涡轮机所需的乘船次数减少了一半,每年节省 2000 万欧元。
第二个 ,也许最重要的是:改造设备可以为客户节省资金,同时作为制造商的收入驱动因素,使用新技术将售后增值服务附加到新设备或现有设备上。
例如,卡特彼勒的 CAT Connect 服务通过发送燃料消耗数据和运营改进建议,每年为一家航运公司每艘船节省 150 万美元(130 万欧元)。客户节省资金,而卡特彼勒及其经销商增加收入。
第三个 ,金融部门比多年前拥有更多权力。除非万不得已,否则没有人愿意将资金投资于新资本。与新设备相比,使用软件改造旧设备可带来更快的投资回报。
最后,第四个 :旧设备仍然很好用!美国电网中变压器的平均使用年限现已超过 40 年。数以万计的变压器分散在美国各地,从 200 万美元(180 万欧元)到 700 万美元(640 万欧元)不等。你很难在一个有 40 年历史的数据中心内找到任何设备,更不用说一个完整的数据中心了。
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伊泰普运营着世界上最大的可再生能源设施,其水电大坝在 2016 年产生了 103 太瓦的电力——并且已有几十年的历史。为了延长其使用寿命,伊泰普投资了传感器系统,可在其生命周期的早期检测潜在的机械和结构问题,以及提高产量的系统。
我们也看到了更小规模的有趣结果。 J.D. Irving 不想更换将 60 英尺长的纸卷切割成 6 英寸卫生纸卷的锯子,但它也想开始从 1970 年代系统收集数据。借助无线网关和其他技术,它开发了一种相对快速且价格低廉的旁路。
以旧换新并不能解决所有问题。在过去十年中,住宅和建筑物的能源效率提高的很大一部分是因为新设备明显更好。不过,这通常是最好的起点。
我选择以这样的座右铭生活:当它怀疑时,不要把它扔掉。
作者是 OSIsoft 物联网分析师 Michael Kanellos
物联网技术