Milano 10 Ottobre 2012

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1 Milano 10 Ottobre 2012

2 Caso industriale Analisi energetico-gestionale Piano interventi 2

3 PMI della provincia di Brescia: Zincatura a caldo Verniciatura a polvere Sistema produttivo a flusso e per lotti, con significative utenze termiche ed elettriche Attenzione alle tematiche ambientali: Certificazione ISO Certificazione EMAS LCA Attenzione alla tematiche energetiche: Interventi tecnologici di risparmio energetico già effettuati 3

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6 Classificare e quantificare i centri di consumo Individuare le aree di criticità Proporre una strategia di miglioramento Riduzione consumi Riduzione costi energetici 6

7 Efficienza energetica Riduzione costi fissi Trasformazione costi fissi in variabili 7

8 L analisi consiste nel: Raccogliere i dati delle singole utenze elettriche e termiche (potenza, ore funzionamento, fattori di carico, efficienza, eventuale regolazione) Verificare i dati delle singole utenze elettriche e termiche anche con l ausilio di rilievi da parte del personale aziendale Ricostruire il bilancio energetico del processo di zincatura Individuare le utenze elettriche e termiche più energivore (analisi ABC) 8

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11 L analisi consiste nel: Identificazione del collo di bottiglia di reparto Identificazione della ripartizione tra costi energetici (sia elettrici che termici): FISSI: non variano al variare della saturazione dell impianto VARIABILI: variano al variare della saturazione dell impianto Identificazione del tasso di costo per unità prodotta per ogni processo 11

12 ZINCATURA Fase Tipologia Descrizione Tempo processo unitario [h] Capacità Capacità produttiva [telai/ora] Saturazione [% sul collo di bottiglia] 1 Preparazione % 2 Sgrassaggio % 3 a Decapaggio statico % 3 b Decapaggio dinamico % 4 Lavaggio % 5 Flussaggio % 6 Preriscaldo % 7 Zincatura % 8 Distacco % 12

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16 Il collo di bottiglia è rappresentato dalla Preparazione (2.42 telai/h) Il costo energetico fisso maggiore si registra nei processi di: Preriscaldo Zincatura Il costo energetico variabile maggiore si registra nel processo: Decapaggio 16

17 Eliminazione/riduzione del collo di bottiglia per la riduzione dell incidenza dei costi energetici fissi 17

18 Identificazione dalle analisi eseguite di una strategia di miglioramento perseguibile (riduzione costi energetici) Valutazione di interventi gestionali: Volti allo sfruttamento di economie di scala rispetto ai costi energetici fissi Volti all incremento dell efficienza (riduzione delle attività a non valore aggiunto) Valutazione di interventi tecnologici: Volti alla riduzione dei costi energetici (sia fissi che variabili) Condivisione e confronto sulle strategie di miglioramento e pianificazione interventi 18

19 Risorsa Causa del problema Soluzione Importance Forno zincatura Efficienza risorsa Forno zincatura Efficienza risorsa Servizi ausiliari dedicati forno zincatura Forno zincatura Servizi ausiliari dedicati forno zincatura Forno zincatura Efficienza risorsa Elevato fabbisogno energia termica Doppia regolazione bruciatori modulanti (camera combustione e vasca - attualmente solo vasca) Installazione bruciatori modulanti (già effettuata) e rigenerativi Installazione inverter (ventola estrazione fumi) + mantenimento serranda Gestione apertura ingresso/uscita telai, ciclo apertura/chiusura coperchio vasca 16,00 15,00 15,00 12,50 Efficienza risorsa Efficientamento motori 10,00 Dispersione calore dal coperchio Coibentazione/isolamento coperchio 10,00 19

20 Risorsa Causa del problema Soluzione Importance Forno preriscaldo Elevato fabbisogno energia (n. 1 aspiratore) termica Elevato fabbisogno energia Forno preriscaldo termica - efficienza risorsa Servizi ausiliari dedicati forno preriscaldo Elevato fabbisogno di ventilazione/aspirazione Forno preriscaldo Efficienza risorsa Modulazione estrazione fumi (in funzione della pressione nel forno o del flusso di fumi - pressostato come nel forno di zincatura) Ottimizzazione della saturazione della risorsa: occupazione postazioni + ritardi di accensione (gestione temperatura forno in funzione della temperatura telai da passare alla zincatura) + magazzino a monte Ottimizzazione della saturazione della risorsa forno preriscaldo Installazione bruciatore modulante (già effettuata) e rigenerativo 18,00 17,50 15,00 13,50 20

21 Fase del processo Risorsa Causa del problema Soluzione Importance Zincatura Preriscaldo uscita - zincatura Preparazione - Zincatura Distacco - Zincatura Aspirazione fumi bianchi (1 aspiratore) Elevato fabbisogno di aspirazione Riduzione fabbisogno di aspirazione (gestione coordinata con apertura vasca) 20,00 Aspirazione gas Efficienza risorsa combustione Installazione inverter 17,50 (1 aspiratore) Operatori Zincatura Operatori Zincatura L'operazione rappresenta il collo di bottiglia poiché il tempo ciclo è troppo alto rispetto alle altre attività L'operazione rappresenta il collo di bottiglia poiché il tempo ciclo è troppo alto rispetto alle altre attività Riduzione del tempo ciclo a partità di risorse tramite la razionalizzazione del metodo di lavoro e dei tempi - Analisi del lavoro Riduzione del tempo ciclo a partità di risorse tramite la razionalizzazione del metodo di lavoro e dei tempi - Analisi del lavoro 14,00 14,00 21

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23 Ing. Luca Zanchi Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale Università degli Studi di Brescia Via Branze Brescia (Italy) Tel: luca.zanchi@ing.unibs.it 23