FABRİKALARDA ENERJİ İZLEME VE OTOMASYON SİSTEMİ NASIL KURULUR?
Sanayi tesislerinde elektrik enerjisi önemli üretim maliyetlerinden biridir. Ancak yalnızca aylık elektrik faturasına bakılması, enerjinin hangi makine veya üretim bölümünde tüketildiğini göstermez.
Toplam tüketim bilinmesine rağmen;
• En fazla enerjiyi hangi üretim hattının kullandığı
• Gece veya üretim dışı saatlerde tüketimin devam edip etmediği
• Hangi makinelerin gereksiz çalıştığı
• Talep gücünün hangi saatlerde yükseldiği
• Birim ürün başına ne kadar enerji harcandığı
• Güç faktörü ve reaktif enerji durumunun nasıl değiştiği
görülemeyebilir.
Enerji izleme ve otomasyon sistemi; elektrik dağıtım noktalarından alınan verileri merkezi olarak toplar, kaydeder ve raporlar. Böylece enerji tüketimi tahmine göre değil, ölçülen bilgiler üzerinden değerlendirilebilir.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİ NEDİR?
Enerji izleme sistemi; elektrik tüketiminin belirli noktalarda ölçülmesini ve sonuçların merkezi bir yazılım üzerinden takip edilmesini sağlayan otomasyon çözümüdür.
Sistem içerisinde;
• Enerji analizörleri
• Akım trafoları
• Ölçüm cihazları
• Haberleşme altyapısı
• PLC veya veri toplama cihazı
• SCADA yazılımı
• Veri tabanı
• Raporlama ekranları
bulunabilir.
Enerji analizörlerinden alınan veriler otomasyon ağı üzerinden merkezi bilgisayara veya sunucuya aktarılır. Kullanıcılar tüketim değerlerini anlık olarak izleyebilir ve geçmiş tarihlere ait raporları inceleyebilir.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİNDE HANGİ DEĞERLER TAKİP EDİLEBİLİR?
Kullanılan analizör ve sistem özelliklerine göre şu değerler izlenebilir:
• Aktif enerji tüketimi
• Reaktif enerji
• Görünür enerji
• Anlık aktif güç
• Reaktif güç
• Görünür güç
• Faz akımları
• Faz gerilimleri
• Güç faktörü
• Frekans
• Talep gücü
• Maksimum talep
• Gerilim dengesizliği
• Akım dengesizliği
• Harmonik değerler
• Makine çalışma süresi
• Bölüm veya hat bazında tüketim
• Ürün başına enerji tüketimi
İzlenecek değerler işletmenin ihtiyacına göre belirlenmelidir. Kullanılmayacak bütün verilerin kaydedilmesi sistemi gereksiz yere karmaşıklaştırabilir.
FABRİKALARDA ENERJİ NEDEN BÖLÜM BAZINDA İZLENMELİDİR?
Ana elektrik sayacı fabrikanın toplam tüketimini gösterir. Ancak toplam değer, tüketimin kaynağını açıklamaz.
Bölüm bazlı ölçüm yapıldığında;
• Kaynak hattı
• Talaşlı imalat bölümü
• Kompresör dairesi
• Boyahane
• Fırınlar
• Soğutma sistemi
• Havalandırma
• Aydınlatma
• İdari bina
• Belirli üretim makineleri
ayrı ayrı takip edilebilir.
Böylece enerji maliyetleri üretim bölümlerine veya ürünlere daha doğru dağıtılabilir.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİ NASIL KURULUR?
Enerji izleme sistemi kurulmadan önce fabrikanın elektrik dağıtım yapısı ve işletmenin raporlama ihtiyacı incelenmelidir.
1. İHTİYAÇ ANALİZİ YAPILIR
İlk aşamada işletmenin enerji izleme sisteminden ne beklediği belirlenir.
Şu sorulara cevap aranabilir:
• Yalnızca toplam tüketim mi izlenecek?
• Üretim hatları ayrı ayrı takip edilecek mi?
• Makine bazında ölçüm gerekli mi?
• Enerji değerleri üretim miktarıyla karşılaştırılacak mı?
• Alarm oluşturulacak mı?
• Geçmiş veriler ne kadar süre saklanacak?
• Kaç kullanıcı sistemi kullanacak?
• Mevcut SCADA sistemine entegrasyon yapılacak mı?
• Uzaktan erişim isteniyor mu?
• Otomatik rapor hazırlanacak mı?
İhtiyaç doğru belirlenmeden çok fazla ölçüm noktası oluşturmak maliyeti artırabilir; yetersiz ölçüm noktası ise anlamlı analiz yapılmasını engelleyebilir.
2. ELEKTRİK DAĞITIM SİSTEMİ İNCELENİR
Fabrikanın enerji girişinden üretim makinelerine kadar olan dağıtım yapısı değerlendirilir.
İnceleme kapsamında;
• Ana dağıtım panosu
• Tali dağıtım panoları
• Trafo ve jeneratör bağlantıları
• Kompanzasyon sistemi
• Üretim hattı beslemeleri
• Mevcut ölçüm cihazları
• Kablo ve şalter bilgileri
• Pano içerisindeki montaj alanı
• Haberleşme kablosu güzergâhları
kontrol edilebilir.
Güncel tek hat şeması sistemin doğru planlanmasını kolaylaştırır.
3. ÖLÇÜM NOKTALARI BELİRLENİR
Ölçüm noktaları işletmenin karar verebileceği anlamlı tüketim gruplarına göre seçilmelidir.
Örneğin;
• Tesis ana girişi
• Her trafo çıkışı
• Ana üretim hatları
• Büyük güçlü makineler
• Kompresörler
• Fırınlar
• Soğutma grupları
• Pompa sistemleri
• Aydınlatma
• İdari bina
ayrı ölçüm noktaları olarak belirlenebilir.
Aynı üretim bölümündeki çok sayıda küçük yükün ayrı ayrı ölçülmesi yerine ortak besleme üzerinden takip edilmesi daha uygun olabilir.
4. ENERJİ ANALİZÖRLERİ SEÇİLİR
Enerji analizörü seçiminde;
• Ölçülecek elektrik sistemi
• Gerilim seviyesi
• Akım trafosu bağlantısı
• Ölçüm hassasiyeti
• Haberleşme protokolü
• Harmonik ölçüm ihtiyacı
• Kayıt kapasitesi
• Pano montaj tipi
• Mevcut SCADA uyumluluğu
değerlendirilmelidir.
Bütün noktalarda aynı özellikte analizör kullanılması gerekmeyebilir. Ana girişlerde daha ayrıntılı ölçüm yapan cihazlar, tali bölümlerde ise temel tüketim değerlerini sağlayan analizörler tercih edilebilir.
5. AKIM TRAFOLARI BELİRLENİR
Akım trafoları, yüksek akım değerlerinin enerji analizörü tarafından ölçülebilecek seviyeye dönüştürülmesini sağlar.
Akım trafosu seçiminde;
• Primer akım
• Sekonder akım
• Doğruluk sınıfı
• Güç değeri
• Bara veya kablo ölçüsü
• Montaj tipi
• Ölçüm kablosu uzunluğu
dikkate alınmalıdır.
Yanlış oran veya yön bağlantısı, ölçüm değerlerinin hatalı görünmesine neden olabilir. Akım trafosu devrelerinde yetkili kişiler tarafından güvenli çalışma yöntemleri uygulanmalıdır.
6. HABERLEŞME ALTYAPISI KURULUR
Enerji analizörleri merkezi sisteme kablolu veya uygun endüstriyel haberleşme yöntemleriyle bağlanabilir.
Yaygın olarak;
• Modbus RTU
• Modbus TCP
• Ethernet
• M-Bus
• OPC UA
• MQTT
gibi yöntemler kullanılabilir.
Haberleşme kabloları güç kablolarının elektromanyetik etkilerinden korunacak şekilde döşenmelidir.
Geniş tesislerde haberleşme hattının uzunluğu, cihaz sayısı, adresleme ve ağ yapısı doğru planlanmalıdır.
7. PLC VEYA VERİ TOPLAMA CİHAZI KULLANILIR
Enerji analizörlerinden gelen veriler doğrudan SCADA sistemine aktarılabilir veya PLC/veri toplama cihazı üzerinden işlenebilir.
PLC kullanımı;
• Enerji değerlerinin üretim bilgileriyle birleştirilmesi
• Tüketim sınırlarına göre alarm oluşturulması
• Makine çalışma durumunun takip edilmesi
• Farklı haberleşme protokollerinin yönetilmesi
• Yerel kontrol senaryolarının uygulanması
gereken projelerde tercih edilebilir.
Yalnızca veri toplama ihtiyacı bulunan sistemlerde uygun veri kaydedici veya haberleşme geçidi kullanılabilir.
8. SCADA VE ENERJİ YÖNETİM EKRANLARI HAZIRLANIR
Toplanan veriler SCADA veya enerji yönetim yazılımında görüntülenebilir.
Ekranlarda;
• Tesisin toplam tüketimi
• Bölüm bazında tüketim
• Anlık güç
• Talep gücü
• Güç faktörü
• Günlük ve aylık tüketim
• Karşılaştırma grafikleri
• Alarm ve sınır aşımı bilgileri
gösterilebilir.
Ekranların sade ve anlaşılır olması, enerji verilerinin teknik olmayan yöneticiler tarafından da yorumlanmasını kolaylaştırır.
9. VERİ TABANI VE RAPORLAMA OLUŞTURULUR
Enerji değerleri belirli aralıklarla veri tabanına kaydedilir.
Sistem üzerinden;
• Günlük tüketim raporu
• Haftalık tüketim raporu
• Aylık tüketim raporu
• Vardiya bazlı tüketim
• Hat bazlı tüketim
• Makine bazlı tüketim
• Talep gücü raporu
• Güç faktörü raporu
• Ürün başına enerji tüketimi
• Belirli dönemlerin karşılaştırması
hazırlanabilir.
Veri kayıt aralığı ve saklama süresi, raporlama ihtiyacı ile sunucu kapasitesine göre planlanmalıdır.
10. ALARM VE UYARI SINIRLARI BELİRLENİR
Enerji izleme sistemi yalnızca bilgi göstermemeli, belirlenen sınırlar aşıldığında uyarı oluşturabilmelidir.
Alarm uygulanabilecek durumlar arasında;
• Talep gücünün yükselmesi
• Güç faktörünün belirlenen sınırın dışına çıkması
• Faz akımları arasında dengesizlik
• Gerilim değerinin sınır dışına çıkması
• Üretim dışı saatte yüksek tüketim
• Haberleşme kesintisi
• Ölçüm cihazının devre dışı kalması
• Beklenmeyen tüketim artışı
bulunabilir.
Alarm sınırları gerçek çalışma verileri incelenerek belirlenmelidir. Çok dar sınırlar sürekli gereksiz alarm oluşmasına neden olabilir.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİ OTOMASYONLA NELER YAPABİLİR?
Enerji izleme verileri otomasyon sistemine dâhil edildiğinde yalnızca raporlama değil, kontrollü yönetim senaryoları da oluşturulabilir.
Uygulamaya göre;
• Gereksiz çalışan ekipmanlar için uyarı oluşturulabilir.
• Belirli talep seviyelerinde ikincil yükler kontrollü biçimde yönetilebilir.
• Kompresörler çalışma saatlerine göre sıralanabilir.
• Aydınlatma sistemleri zaman programıyla kontrol edilebilir.
• Havalandırma ve pompa sistemleri ihtiyaca göre çalıştırılabilir.
• Yüksek tüketim oluştuğunda sorumlu kişilere bildirim gönderilebilir.
Üretim güvenliği ve proses sürekliliği dikkate alınmadan yüklerin otomatik olarak devreden çıkarılması doğru değildir. Kontrol senaryoları işletme yetkilileriyle birlikte belirlenmelidir.
ÜRETİM MİKTARIYLA ENERJİ TÜKETİMİ NASIL KARŞILAŞTIRILIR?
Sadece toplam enerji tüketiminin azalması verimliliğin arttığını göstermeyebilir. Üretim miktarı azaldığında tüketim de doğal olarak düşebilir.
Daha anlamlı değerlendirme için;
• Ürün başına kWh
• Ton başına kWh
• Vardiya başına tüketim
• Makine çevrimi başına tüketim
• Çalışma saati başına tüketim
hesaplanabilir.
SCADA sistemi, üretim miktarı ile enerji analizörlerinden gelen verileri birleştirerek birim üretim başına enerji tüketimini gösterebilir.
Bu değer;
• Farklı vardiyaların
• Farklı ürün reçetelerinin
• Farklı makinelerin
• Bakım öncesi ve sonrası dönemlerin
karşılaştırılmasına yardımcı olur.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİYLE HANGİ KAYIPLAR BELİRLENEBİLİR?
Enerji verileri düzenli incelendiğinde;
• Üretim yokken çalışan makineler
• Gereksiz çalışan kompresörler
• Boşta çalışan motorlar
• Yüksek talep oluşturan eş zamanlı yükler
• Düşük güç faktörü
• Faz dengesizlikleri
• Eski motor veya ekipmanların yüksek tüketimi
• Bakım ihtiyacı nedeniyle verimsiz çalışan sistemler
• Gece ve hafta sonu tüketimi
belirlenebilir.
Enerji izleme sistemi sorunu tek başına çözmez. Tespit edilen tüketimlerin üretim, bakım ve elektrik ekipleri tarafından değerlendirilmesi gerekir.
KOMPANZASYON SİSTEMİ ENERJİ İZLEMEYE DÂHİL EDİLEBİLİR Mİ?
Kompanzasyon panosundaki kontrol rölesi veya enerji analizörü uygun haberleşme özelliğine sahipse sistem SCADA’ya bağlanabilir.
Bu sayede;
• Güç faktörü
• Reaktif enerji
• Kademe durumları
• Kondansatör ve reaktör durumu
• Pano alarm bilgileri
• Haberleşme durumu
takip edilebilir.
Kompanzasyon sisteminde meydana gelen sorunların erken fark edilmesi, reaktif tüketim riskinin yönetilmesine yardımcı olabilir.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİ İLE ELEKTRİK FATURASI AYNI ÇIKAR MI?
Enerji izleme sistemindeki cihazlar işletme içi izleme ve yönetim amacıyla kullanılır. Faturalandırma, enerji sağlayan kuruluşun ilgili ölçüm sistemi üzerinden yapılır.
İç ölçüm cihazlarıyla fatura arasında;
• Ölçüm periyodu
• Ölçüm noktası
• Akım trafosu oranı
• Cihaz hassasiyeti
• Kayıp noktaları
• Tarih ve saat ayarları
• Veri kayıt kesintileri
nedeniyle fark oluşabilir.
Enerji izleme sistemi fatura sayacının yerine geçmez; tüketimin işletme içerisinde nasıl dağıldığını anlamaya yardımcı olur.
MEVCUT ENERJİ ANALİZÖRLERİ SİSTEME BAĞLANABİLİR Mİ?
Pano üzerinde bulunan mevcut analizörler haberleşme özelliğine sahipse yeni sisteme dâhil edilebilir.
İnceleme sırasında;
• Cihaz marka ve modeli
• Haberleşme portu
• Desteklenen protokol
• Adres ve bağlantı ayarları
• Ölçüm doğruluğu
• Akım trafosu oranı
• Cihaz dokümanı
• Mevcut kablolama
değerlendirilir.
Haberleşme özelliği olmayan cihazların değiştirilmesi veya ayrı veri toplama çözümü uygulanması gerekebilir.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİNDE SİBER GÜVENLİK
Enerji izleme sistemi fabrika ağına bağlandığında yetkisiz erişime karşı korunmalıdır.
Sistem tasarımında;
• Endüstriyel ağ ayrımı
• Güvenlik duvarı
• Kullanıcı yetkileri
• Güçlü parola politikası
• Uzaktan bağlantı güvenliği
• Yazılım yedekleri
• Veri tabanı yedekleme
• İşlem kayıtları
• Güncelleme planı
değerlendirilmelidir.
Ölçüm cihazlarının kontrolsüz biçimde internete açılması önerilmez.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİ KURULUMUNDA SIK YAPILAN HATALAR
Sık karşılaşılan hatalar şunlardır:
• Ölçüm noktalarının ihtiyaca göre seçilmemesi
• Akım trafosu oranlarının yanlış girilmesi
• Akım trafosu yönlerinin hatalı bağlanması
• Faz sırasının yanlış eşleştirilmesi
• Haberleşme kablosunun güç kablolarıyla birlikte taşınması
• Cihaz adreslerinin kayıt altına alınmaması
• Yalnızca anlık değer gösterilip veri kaydedilmemesi
• İşletmenin kullanmayacağı karmaşık raporlar hazırlanması
• Tarih ve saat ayarlarının senkronize edilmemesi
• Sistem yedeklerinin alınmaması
• Kullanıcı yetkilerinin oluşturulmaması
• Verilerin üretim miktarıyla karşılaştırılmaması
Sistem devreye alındıktan sonra ölçüm değerleri referans cihazlar ve mevcut sayaçlarla karşılaştırılarak doğrulanmalıdır.
ENERJİ İZLEME SİSTEMİ FİYATI NASIL BELİRLENİR?
Fiyatı etkileyen başlıca unsurlar şunlardır:
• Ölçüm noktası sayısı
• Enerji analizörü özellikleri
• Akım trafosu sayısı ve oranları
• Mevcut panoların yapısı
• Haberleşme kablosu mesafesi
• PLC veya veri toplama cihazı
• SCADA yazılımı
• Kullanıcı sayısı
• Raporlama kapsamı
• Sunucu veya bilgisayar ihtiyacı
• Mevcut cihazların sisteme entegrasyonu
• Saha montajı
• Enerji kesintisi ve çalışma planı
• Tesisin bulunduğu konum
Sağlıklı teklif için elektrik dağıtım yapısı, mevcut analizörler ve izlenmesi istenen noktalar değerlendirilmelidir.
ENERJİ İZLEME VE OTOMASYON SİSTEMİ İÇİN TEKLİF ALIN
Fabrikanızdaki elektrik tüketimini makine, hat veya bölüm bazında takip etmek istiyorsanız tesis bilgilerinizi SMD Teknik ile paylaşabilirsiniz.
Ön değerlendirme için şu bilgiler gönderilebilir:
• Tesisin açık adresi
• Güncel tek hat şeması
• Ana ve tali pano sayısı
• Mevcut enerji analizörleri
• İzlenmesi istenen makineler
• Mevcut SCADA veya otomasyon sistemi
• İstenen raporlar
• Uzaktan erişim ihtiyacı
• Pano fotoğrafları
Bilgiler değerlendirildikten sonra ölçüm cihazları, haberleşme altyapısı, SCADA ekranları, veri kaydı ve raporlamayı kapsayan işletmenize özel teklif hazırlanabilir.
SMD TEKNİK ENERJİ İZLEME HİZMETLERİ
SMD Teknik tarafından ihtiyaca göre;
• Enerji izleme sistemi projelendirme
• Enerji analizörü uygulaması
• Bölüm ve makine bazlı tüketim takibi
• PLC ve veri toplama sistemi
• SCADA enerji izleme ekranları
• Talep gücü takibi
• Kompanzasyon sistemi izleme
• Üretim ve enerji verilerinin karşılaştırılması
• Alarm ve raporlama sistemi
• Haberleşme altyapısı
• Otomasyon panosu imalatı
• Sahada montaj ve devreye alma
• Teknik servis ve destek
hizmetleri sunulabilir.
SMD Teknik, Eskişehir merkezli olmak üzere Türkiye genelindeki fabrikalara ve sanayi tesislerine enerji izleme ve endüstriyel otomasyon çözümleri sunmaktadır.
TESİSİNİZ İÇİN ÖN ENERJİ İZLEME PLANI İSTEYİN
Tek hat şemanızı, ana dağıtım panosu fotoğraflarını ve takip etmek istediğiniz üretim bölümlerini WhatsApp üzerinden paylaşabilirsiniz.
Mevcut bilgiler üzerinden;
• Önerilen ölçüm noktaları
• Kullanılabilecek analizörler
• Haberleşme yapısı
• SCADA ve raporlama ihtiyacı
• Yaklaşık proje kapsamı
değerlendirilebilir.
Kesin uygulama ve fiyatlandırma, tesisin elektrik dağıtım yapısı ile saha şartları incelendikten sonra belirlenir.
SONUÇ
Fabrikalarda enerji izleme sistemi, elektrik tüketiminin yalnızca toplam olarak değil; hat, bölüm veya makine bazında takip edilmesini sağlar.
Enerji analizörlerinden alınan veriler SCADA ve otomasyon sistemine aktarılarak tüketim, talep gücü, güç faktörü ve enerji kalitesi değerleri kaydedilebilir.
Üretim miktarıyla enerji tüketiminin karşılaştırılması, verimlilik çalışmalarının gerçek veriler üzerinden yürütülmesine yardımcı olur.
Enerji izleme, SCADA, otomasyon panosu ve veri raporlama projeniz için SMD Teknik ile iletişime geçerek işletmenize özel fiyat teklifi alabilirsiniz.
İletişim
SMD Teknik
Adres: 75. Yıl OSB, 2007. Cadde No: 23, Odunpazarı / Eskişehir
Telefon: 0 534 381 99 85
E-posta: info@smdteknik.com
Instagram hesabımızı ziyaret edin











































































































