La soluzione per l efficienza energetica

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1 La soluzione per l efficienza energetica ENERGIA ELETTRICA GAS NATURALE ACQUA EFFICIENZA EMISSIONI CO 2 SMART & CLOUD Monitora, Controlla, Risparmia On.Energy

2 Carta d identità Aziendale CHI: Onit Group Srl QUANDO: fondata nel 1996 DOVE: via dell Arrigoni 308, Cesena (FC) QUANTO: 65 dipendenti circa, 4 Aree di Business COSA: Azienda di sviluppo software, progetti e consulenza ICT COME: attraverso lavoro di SQUADRA, volto all INNOVAZIONE e QUALITÀ, avendo CURA del Cliente CERTIFICAZIONI: ISO 9001:2008, Microsoft Gold Partner, Oracle Certified 2

3 Dal 1996: Competenza. Confidenza. Crescita. 2013: Grande progetto in Thailandia su WMS con RFID 2011: Hera Group progetto Energia 2002: inizia la solida collaborazione con il Gruppo Orogel; 1997: Prime consulenze Sanità Inizio sviluppo Suite On.Plant 2001: Cambia la ragione sociale: nasce Onit Group 2004: primi progetti di Business Intelligence & DWH in ambito sanitario 2012: SW per CUP della Marina Italiana 2014 Nuove sfide alimentano Onit: espansione Clienti in Italia e nuove partnership all estero 1996: tre giovani neolaureati fondano l Azienda 3

4 Organizzazione Aziendale DIREZIONE TECNICA DIREZIONE COMMERCIALE Area Industria Area Sanità Area R&S Area DWH & BI (25 persone) Area Commerciale Resp. Progetti Area Industria Resp. Prodotto BU Industria Resp. Prodotto BU Automazione Resp. Prodotto BU Energia Commerciale Industria 4

5 ON.ENERGY: INTRODUZIONE 5

6 Cosa è il software On.Energy? Piattaforma software web per: il monitoraggio il controllo l ottimizzazione di TUTTE le risorse energetiche SCOPO: creare risparmi per l Azienda attraverso l efficienza energetica 6

7 Gli step di progetto Step 1: identificare le criticità e i potenziali risparmi Solo quello che si misura può essere controllato Registrazione su sistema informativo centralizzato On.Energy Monitoraggio consumi energetici Definizione indicatori di performance energetica (KPI) Analisi situazioni anomale di consumo Step 2: interventi di ottimizzazione energetica Definizione aree di intervento per le criticità: Edifici, stabilimenti, dipartimenti, palazzine, filiali Reparti, linee lavorazione, uffici, appartamenti Revisione processi/modelli organizzativi aziendali (costi bassi) Interventi strutturali impianti (costi maggiori) Step 3: monitoraggio e mantenimento risparmi Monitoraggio in tempo reale degli indicatori KPI Verifica riduzione consumi costi energetici Valutazione investimenti in interventi di efficientamento Mantenimento Energy Policy aziendale Miglioramento continuo 7

8 A chi si rivolge On.Energy? A chi si rivolge Consulenti energetici Distributori e multi-utility PA ospedali, università, comuni ecc Industrie Società ESCO Manutentori di impianti residenziali Uffici GDO, banche, centri direzionali ecc PMI Società di impianti rinnovabili Condomini e grandi edifici Impiantisti e manutentori Certificazione ISO

9 ARCHITETTURA ON.ENERGY 9

10 On.Energy - Architettura On.Energy Visualizzazione e gestione dati, allarmi, report, pivot, ecc. Front-end Data.Retrieval Configurazione variabili fisiche, misura (es. energia, potenza), campionamento Back-end Comunicazione bidirezionale via WCF o NServiceBus (MSMQ) Installazione single-site, cloud, mista (Data.Retrieval on site, On.Energy cloud) 10

11 Data.Retrieval - Abstraction layer tra dispositivi e On.Energy Multi-protocollo Principali protocolli di comunicazione es. ilon, Modbus, Siemens Altre integrazioni sviluppate ad-hoc Integrazione dati da DB custom Ricezione dati via mail In sviluppo Integrazione con specifico provider accentratore SW via REST In analisi Accentratore ONIT basato su Raspberry PI con comunicazione via HTTP/REST 11

12 Data.Retrieval - Abstraction layer tra dispositivi e On.Energy Descrizione delle variabili fisiche (es. registri modbus, word PLC, etc.), in modo indipendente dal protocollo Misura (es. energia, potenza) e unità di misura Frequenza di campionamento (periodica o ad eventi) Direzione (input/output) Possibilità di mapping 1-N, la stessa variabile può essere collegata a diverse installazioni di On.Energy API per schedulazione eventi (es. pianificazione set point per building automation) Invio dati verso On.Energy in modalità push via WCF o NServiceBus (MSMQ) 12

13 On.Energy Web application.net, compatibile IIS 7.5 Interfaccia utente Versione 1.x, Silverlight Versione 2.0, in fase di sviluppo in HTML5 Architettura ASP.NET/MVC/Razor CSS/bootstrap javascript, jquery DBMS SQLServer (2008 R2, 2012) accesso al DB via ORM (Entity Framework 5), approccio Code First Storage misto DB/file system: difficile gestione dati tramite DB relazionale Pochi attributi (data/ora, id variabile, valore) Molti dati (installazione cloud: 300 milioni di rilevazioni/anno, spazio su disco 35GB c.a.) Indici occupano molto spazio disco e tendono a deframmentarsi Operazioni di manutenzione del database difficoltose Implementazione di una struttura custom su file compressi Organizzazione dati per variabile e tempo (blocchi mensili) Occupazione spazio 40kB per mese (campionamento 15 minuti = 2880 valori/mese circa) 20% rispetto allo spazio occupato su DB (7GB vs 35GB) Tempo di esecuzione query, 10% rispetto al DB 13

14 On.Energy Service Oriented Architecture Architettura SOA per la gestione dei macro task in background Servizio importazione dati Gestione dati in modo sequenziale, controllo errori, caricamento su DB e sincronizzazione del file system Generazione e notifica allarmi via mail/sms agli utenti configurati Servizio calcolo formule automatiche Refresh periodico delle formule quando necessario Ricalcolo a seguito di importazione dati che richiedono aggiornamento di formule già calcolate Generazione e notifica allarmi su risultati formule via mail/sms agli utenti configurati Servizio generazione anteprima variabili Generazione immagini statiche che mostrano i trend delle variabili Servizio miscellaneous operations Aggiornamento Pivot Generazione etichette (es. turni di lavorazione) e report 14

15 On.Energy Service Oriented Architecture Esigenza Eseguire più operazioni in parallelo Implementazione di ogni servizio indipendente dagli altri NServiceBus Bus di messaging che coordina le operazioni tra i servizi Pattern publish/subscribe 15

16 Schema progetto Monitoraggio: Audit Caratteristiche Prodotto Clienti Target Nr. Meter <5 Referenze On.Energy Audit Aziende medio-piccole monitoraggio LF SPA Quadro generale Accentratore dati On.Energy Cloud Area produzione magazzino Illuminazione Consumo uffici Altro Esempi variabili: - Fonti elettriche - Fonti idro/termiche - ecc 16

17 Schema progetto Monitoraggio&Controllo: Smart Office Unità Trattamento Aria Condizionamento estivo Dispositivi medicali e diagnostici Dispositivi informatici Caratteristiche Prodotto Clienti Target Nr. Meter 5-10 Referenze On.Energy Smart Office Uffici, banche, GDO, PA ecc monitoraggio, analisi e regolazione Università di Bologna Illuminazione Accentratore dati On.Energy Cloud - Riscaldamento - Acqua sanitaria - Sterilizzazione - Lavanderia - Cucina Quadro generale Dati gestionali Umidità Lux Temperature Caldaia 2 Caldaia 1 Centrale Termica - Dipendenti - Presenze - Utenze attive - Costi amministrativi - Contratti - ecc 17

18 Dispositivi On.Energy è una soluzione hardware-indipendent Attraverso diverse librerie possiamo interfacciarci alla maggior parte dei protocolli standard di mercato (Modbus, KNX, Lonworks, Bacnet, Siemens, ecc ). Dispositivi di campo: Energia elettrica, gas, acqua, energia termica o frigo, etc. misurano le grandezze energetiche dialogano con gli accentratori con protocolli di comunicazione standard ed aperti (KNX, LonMark, etc.) installati primariamente nei punti critici di consumo Accentratori dati: Smart Server LonWorks, OPC server, PLC, etc. recupero misure dai dispositivi di campo buffer immagazzinamento dati invio dati via Internet ad On.Energy 18

19 IL TEAM DI LAVORO 19

20 Team scrum 20

21 Scrum process overview 21

22 CASE STUDY GRUPPO AMADORI Configurazione Monitoraggio Cruscotti Reportistica Allarmistica 22

23 Esigenze progetto Amadori Integrazione con PLC via Modbus Sviluppato client Modbus TCP Attribuzione consumi ai prodotti/turni Gestione etichette temporali che aggiungono delle dimensioni alle variabili Possibilità di visualizzazione dati aggregati per etichetta Calcolo resa energetica Relazione tra coppie di variabili (es. consumo energia, pezzi lavorati) Visualizzazione rapporto tra variabili (es. istantaneo, aggregato per etichetta) Soglie di allarme consumo su base etichetta Generazione allarmi che variano in base al prodotto/turno (es. Lavorazione pollo piccolo richiede meno risorse rispetto al medio) Soglie definite su base valore istantaneo, aggregato per turno, resa istantanea o aggregata per turno Reportistica per etichetta Mostrare dettaglio e riepilogo consumi, allarmi e rese su base turno Analisi pivot su medio/lungo periodo Analisi dati multidimensionali (es. dimensioni reparto, linea, data, turno, prodotto) 23

24 On.Energy Smart Industry vs EEM software tradizionali Nulla / Bassa produzione Alta produzione Media produzione EEM tradizionali On.Energy SMART INDUSTRY Consumo energetico NON rapportato alla produzione industriale in corso ResaEnegetica = Produzione Consumo SUPER-RESA: Rivedere le fasce di consumo RESA OTTIMA RESA a NORMA RESA BASSA??? RESA OTTIMA RESA a NORMA Attenzione a impianti di produzione non efficienti RESA a NORMA Attenzione che a bassi consumi è più difficile identificare anomalie di resa energetica RESA BASSA Attenzione a impianti di produzione fermi ma non spenti RESA SCARSA: Problemi gravi di impianto o organizzazione Basso consumo Medio consumo Alto consumo Basso consumo Medio consumo Alto consumo 24

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26 Configurazione Note Gestione prodotti 26

27 Configurazione Note Gestione turni 27

28 Configurazione Note Recupero automatico prodotti 28

29 Configurazione Note Pianificazione turni 29

30 Configurazione Note Gestione manuale (es. pianificazione turni) con conferma dal campo 30

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32 MONITORAGGIO Note Visualizzazione grafica trend storico 32

33 MONITORAGGIO Note Visualizzazione tabellare con aggregazioni temporali su più stream Aggregazione per prodotto/turno 33

34 MONITORAGGIO Note Configurazione resa produttiva = consumo / fattore di normalizzazione (es. conta pezzi) 34

35 MONITORAGGIO Note Visualizzazione real-time (ultima rilevazione) e aggregato Visualizzazione resa 35

36 MONITORAGGIO Note Visualizzazione aggregata consumi e rese 36

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38 CRUSCOTTI Note Definizione target 38

39 CRUSCOTTI Note Cruscotto real-time Pagina configurabile KPI 39

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41 REPORTISTICA Note Visualizzazione report 41

42 REPORTISTICA Note Visualizzazione anomalie 42

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44 ALLARMISTICA Note Elenco allarmi da gestire 44

45 ALLARMISTICA Note Configurazione allarmi per intervallo temporale (es. pianificazione settimanale) o per prodotto o per turno 45

46 EVOLUZIONE 46

47 Evoluzione soluzione On.Energy Progetto Amadori Contabilità per KG Prodotto software Analisi della regressione Controllo automatico avanzato Soluzione Integrazione hw Raspberry PI Contatti 47