Performance énergétique et optimisation des équipements et de la production industrielle

Réduire la consommation énergétique d’une production industrielle sans affecter sa qualité ou sa performance, voire en l’améliorant : un challenge à la hauteur de METRON et de sa plate-forme intelligente de gestion et d’optimisation des énergies, METRON-Factory®. L’un de ses clients, leader de l’emballage en verre moulé profite aujourd’hui des bénéfices de ce dispositif unique.

Un processus industriel énergivore

Transformer le sable en verre nécessite de la chaleur… Beaucoup de chaleur ! Dans les fours de ce site français, les températures doivent monter au-delà de 1 500°C. Et, pour la produire, le fabricant de verre mise sur deux sources d’alimentation : l’électricité et le gaz.

Conséquence : des factures énergétiques élevées impactant directement le coût de production. Pour optimiser la performance énergétique de ses fours, l’industriel avait besoin de comprendre de façon beaucoup plus fine leurs process et leurs consommations. La solution ? Il est allé la chercher chez METRON, un acteur innovant de la transition énergétique, capable de dénicher les vecteurs d’optimisation énergétique jusqu’alors inaccessibles.

Mieux comprendre pour bien optimiser

Pour optimiser, il faut comprendre. METRON a donc commencé par numériser sur sa plateforme 2 ans d’historique de données. Soit, au total, une collecte de plusieurs milliards de data, sachant que 1 000 données sont délivrées en moyenne par seconde et par four (paramètres de fusion, alimentateur, extrémités chaude et froide, températures des différentes zones du four, pourcentage de calcin utilisé pour favoriser la vitrification…).  

Fort de la compréhension du comportement des appareils en fonction de leurs différentes conditions d’utilisation et des 150 variables influant sur la production, METRON a alors procédé à une modélisation des fours et créé de véritables jumeaux numériques. Une fois les variables classées par ordre d’influence sur la consommation d’électricité et de gaz, des milliers de scénarios ont pu être joués sur ces jumeaux numériques. A l’issue de ces simulations, 3 variables sur lesquelles agir ont été identifiés : 

• Le pourcentage de calcin dans le mélange de matières premières fondues dans le four.
• La quantité totale d’énergie optimale.
• La distribution entre la puissance électrique et le volume de gaz utilisé par les bruleurs. 

Des économies sur la facture énergétique, mais pas seulement…

En tenant compte de ces éléments et en déterminant les bons paramètres pour chaque four, l’industriel a pu réaliser en un an 10 GWh d’économies d’électricité et de gaz, soit l'équivalent d’une consommation annuelle de 2 000 foyers. Et, qui dit réduction de la consommation énergétique, dit également économies substantielles qui permet d’avoir un retour sur investissement très attractif et une réduction substantielle des émissions de CO2.

Surtout, les bénéfices de METRON-Factory® ne s’arrêtent pas là. Le modèle de consommation des fours créé peut également tenir compte du contexte de production, et des prix de l’énergie au jour le jour. La plate-forme émet ainsi des suggestions éclairées et quotidiennes, pour optimiser le réglage des fours en fonction des objectifs de production. L’industriel dispose donc d’un meilleur contrôle du processus de fabrication, ce qui lui a permis d’améliorer encore l’homogénéité et la qualité de ses produits. 

« En tant que responsable Energie, j’ai apprécié la collaboration continue entre notre usine et le chef de projet METRON. Les réunions sur place ont permis aux équipes de notre partenaire de discuter et de bien comprendre les aspects techniques des procédés d’élaboration du verre, ce qui a permis de calibrer la faisabilité et la cohérence d’un réglage optimal entre le gaz et l’électricité dans le temps », note Pascal R., Responsable Energie.