自动化系统的可持续性

自动化解决方案使得生产更快、更灵活、更经济,但也会消耗能源。无论在气动中产生压缩空气,还是用于电气部件的运行,都是如此。使用通过德国莱茵 (TÜV) 认证的节能模块 MSE6 或节能服务等产品,我们将帮助您的自动化系统实现大幅节能,甚至是碳中和。您最多可节省 60% 的能源。请为您的企业和环境做些好事!我们是这样做的。

与我们一起走向可持续发展的未来。

可持续发展正日益成为重要的采购标准。为了与您一起走向可持续发展的未来,我们采取了以下措施:

  • 作为一家公司,我们自身也在变得更加节能:到 2024 年,我们将完全实现碳中和。.
  • 同时,我们提供 CO₂ 优化产品,并在整个使用阶段为您提供服务
  • 凭借我们在气动和电气领域的专业知识,我们可以为您提供技术开放的咨询,并通过智能创新最大限度减少 CO₂ 排放。
  • 我们的节能模块和通过 TÜV 认证的节能服务能够帮助您节省成本和能源
  • 受控气动产品组合通过极低的采购附加成本,实现高达 70% 的能源节省潜力,为可持续生产做出重要贡献。

用以实现可持续运营的产品

请访问我们的在线商城,了解完整的可持续产品组合。

欢迎了解我们的主要产品:

通过优秀设计节省能源

如果尺寸设计匹配,则可节省高达 40% 的能源

当应用完全根据应用需求定制时,其效率最高。选择最合适的技术和部件尺寸,为可持续节能打下坚实的基础。使用我们的各种工程设计工具,这一过程将变得更加轻松。

气动还是电驱 - 哪种更为高效?

自动化的可持续性始于系统的设计阶段。通过选择正确的驱动技术,您可确保系统在整个使用寿命期间最大限度实现节能。当然,动态响应、力、控制特性、负载刚性以及经济效益始终是重要的影响因素。在许多情况下,将两种技术适当结合往往能够得到最佳解决方案。

节能搬运系统

电驱 – 在动态运动过程中实现节能
电驱自动化技术可为高动态、直线或旋转多轴运动提供灵活配置的节能解决方案,其具有高精度且输出力强大。

气动 – 实现节能的保持、拉紧和夹紧动作
气动技术经济高效且维护要求低,可减少两个终端位置之间的运动的能耗,可用于保持、拉紧、夹紧和压制等应用。简单而稳固的气动技术几乎可见于自动化行业的所有领域。

受控气动 – 节能控制流量、压力和运动
通过有针对性地节流压缩空气,为您打开巨大的节能潜力。在每个工作步骤中,都可以用最小的必需压缩空气量来获得最大的性能。这可节省高达 50% 的压缩空气。可在此处了解更多关于受控气动元件的信息.

气伺服 – 在大负载应用中实现节能
如果您需要定位 15 到 300 公斤的重负载,则气伺服技术是一种节能且经济实惠的解决方案。基于这项技术的驱动组件特性出众,可在位置控制和力控制之间快速切换并轻缓移动到不同位置。

有关技术选择的更多支持,请参见《自动化指南》(PDF)

您也可以阅读我们的白皮书《气动或电驱》(PDF)

您的应用场合的 CO2 排放和总拥有成本 (TCO) 是多少?

Festo 的 CO2 TCO 工具

为系统选择技术前,您应该了解工作阶段的 CO2 消耗量以及未来的预期总拥有成本 (TCO)。

我们的《CO2 和 TCO 指南》可帮助您比较产品组合中的电驱和气动驱动器。该工具提供能源消耗、CO2 排放量、采购成本和总拥有成本的清晰比较,支持您根据关键因素做出重要决策。

阅读《CO2 排放和 TCO 指南》

快速、轻松地找到适合的产品

在笔记本电脑上设计

智能工程设计能够精确调整元件尺寸并选择最合适的控制技术。

您可以利用我们的数字化工程设计工具,轻松为系统创建节能型的设计。根据要求有针对性的选择气缸,可在实际应用中节省高达 40% 的耗气量。评估矩阵、成本计算器和仿真软件可助您从一开始便做出正确决定,并根据您的具体应用优化系统。

转到工程设计工具概览

培训和进修中的可持续发展内容:绿色技能

让能源效率和可持续性在员工心中扎根。Festo Didactic 是全球领先的技术教育专家之一。我们为今天和明天的专家培养必要的意识和技能,以便他们能够在从系统设计到日常运营的过程中,发现工作中的节省潜力并持续获得收益。

通过绿色技能,帮助您培养下列相关领域的高素质员工:

  • 电动车和电池生产
  • 可再生能源发电
  • 水处理
  • 可持续生产

关于提高能源效率的重要建议

从新系统的全面规划到可在运营期间实施的简单措施, 我们有很多方式能够显著提高能源效率,进而提高系统生产率。以下关于气动和电驱自动化解决方案的节能建议,将帮助您进一步实现:碳中和目标。

选择适用的元件

选择适用的元件图标

从规划开始采取节能措施。明智的选择对于确定使用适合的驱动类型至关重要。单作用气缸或回程时降低压力可以显著减少压缩空气消耗量。可以使用压力调节板和减压阀。在长时间待机的情况下,建议使用配备刹车的伺服/步进电机。

Festo 工程设计工具将帮助您选择适合您应用的产品。

符合要求的选型

符合要求的选型图标

驱动器的设计是影响能源消耗的主要因素。必须尽可能地避免驱动器过大。驱动器越小,能源效率越高。

  • 确保选择正确的安全系数,并保持较小的移动质量。对于气动驱动器,这种做法最多可为应用节省 40% 的耗气量。
    示例:对于标准气缸DSBC,将规格从 40 减小到 32 可以节省大约 35% 的能源。
  • 以整体理念进行驱动器系统最优化的选型匹配,有助于避免安全系数的累积。Festo 工程设计工具将帮助您实现这一目标。其中包括实用的计算器、仿真软件和配置工具,如设计和仿真工具Electric Motion Sizing、解决方案搜索器 Simplified Motion 系列或我们的抓取系统在线选型工具 (HGO)

有针对性地减轻重量

减轻重量图标

移动重量需要消耗能量。应该保持较小的移动质量,比如确保一切设备尺寸适当、组合元件和选择轻型产品。

  • 如果应用的有效负载和循环时间允许,您可将电动抓取系统与轻型气动 Z 轴相结合,选择技术组合。
  • 气爪比电爪更轻。可在移动应用中减轻质量并节省能耗。
  • 轻型产品不仅可以降低能源消耗, 而且由于其所需的材料更少,碳足迹也会更少。

最大限度减少摩擦

最大限度减少摩擦图标

摩擦越小,能源损失越小,寿命就越长。为确保可持续运行,最好使用低摩擦元件。

  • 我们的小型滑台式气缸 DGSL DGST 能实现高度精确的运动,而摩擦小到可以忽略不计。
  • 您应定期维护电缸,以减少摩擦损失。
  • 始终检查是否有必要使用齿轮箱,或者能否免于使用。

回收能源

回收能源图标

在许多应用中,电驱动器不仅需要加速负载,还必须主动控制其减速。在特定情况下,制动能源可重复利用以节省电能,例如使用直流母线耦合器。

如果在应用中,不同驱动器的加速和减速阶段同时进行,您可对控制器的中间电路进行耦合,并将制动能源储存在其中。伺服驱动器 CMMT-AS 有助于完成此项工作。

经常关断能源

关断能源图标

在一些工作循环中,可以暂时停止能源供应,从而实现零能耗和零泄漏。

  • 停止空气供应,例如机器待机、换班或发生故障时。我们的 MSE6 系列节能模块可自动执行。
  • 为避免非生产待机,设计应支持关断整个系统,也可以关断单个设备或元件。要确保按照安全的顺序进行关机和启动。

高效控制和调节

高效控制图标

在电驱自动化技术中,带有平坦加速斜坡的合适控制器设置可以减少能源消耗,并尽可能地减少振动。

  • 使用我们的配置和调试软件 Festo Configuration Tool (FCT) ,您可以为轴系统设置少振动和控制器干预的控制方式。牢固装配的轴和电机也起着重要作用。
  • 采用数字控制终端 VTEM 的数字化气控技术提供了广泛的控制终端应用,以尽可能节能地方式控制已连接的气动驱动元件。

使用节气回路

使用节气回路图标

真空压力并不需要完全保持恒定也可稳固地夹持物体。尤其对于光滑表面和无孔材料,可使用节气回路来避免连续的空气消耗, 从而实现仅在需要时使用真空技术。

真空发生器 OVEM真空发生器 VADMI 具备智能真空监控功能,仅在需要时生成真空,并且可自动关断。可节省 60% 压缩空气量。

降低压力水平

降低压力水平图标

我们有很多方式可降低压力水平,进而降低能源成本。

  • 在整个管网保持不必要的高压水平需要消耗大量能量。系统压力降低 1 bar,最多可以节省 10% 的能源。
  • 一些机器需要恒定的最小压力水平。如果个别应用在特定点需要更高的压力水平,可以使用增压缸 DPA 分散供气,而无需增加整个供气网络中的压力。
  • 如果应用仅需向一个运动方向施加全力,或驱动器通常可在较低压力下运行,返回行程的压力可以轻松降至一半。若采用带有垂直叠加板/减压阀板的阀岛,则可极为轻松地实现这一目标。使用我们的减压阀板 VMPA1 和 VABF,耗气量可减少 20% 以上。

减少压力损失

减少压力损失图标

性能良好的压缩空气处理系统不仅可以延长组件和系统的使用寿命,还可以同时提高生产率和工业能源效率。在这方面下一番功夫将会获取不小的回报。我们的 MS 系列气源处理装置可以提供适用的解决方案,可应对不同的规格组合设备。

  • 正确选型气源处理系统非常重要,气源处理装置元件亦是如此。仔细检查过滤器的使用是否合理,因为每一级过滤都会使流量降低,压降增高。
  • 定期维护和选择恰当的压缩空气处理系统,最多可以减少 20% 的能耗。及时更换气源处理单元中的过滤元件,防止产生不必要的流阻。
  • 建议在管道系统中使用流动阻力最小的接头。系统和气控阀或阀组的进气管线应足够粗,以防止压力损失。
  • 应使用复合分气接头,而不是将 T 型接头串在一起。这样可以减少压降。

有关选择最佳气源处理装置组合的更多信息,请参见白皮书《气动应用的气源处理》(PDF)

缩短气管长度

缩短气管长度图标

阀和气缸之间的许多气管过长,其中所谓的死容积会增加压缩空气消耗。这种非生产空气消耗也会对系统的循环时间产生负面影响。气管中的死区通常在总耗气量中占有很大比例,尤其是在耗气量较小的驱动器或抓手中。

  • 确保尽可能地缩短气管长度,并妥善安装气管。最重要的一点是,我们建议将阀组分散放置。
  • 使用合适的工具将气管切割成一定长度,例如软硬管切割器 ZRS,以确保紧密连接并防止泄漏。

减少泄漏

减少泄漏图标

需要注意的是,未发现的泄漏会一直产生不必要的能源成本。根据经验,我们知道现有系统的泄漏率最多可以降低 20%。因此,必须定期检查压缩空气系统,并检查是否存在泄漏情况。

  • Festo 节能服务能够快速可靠地检测出泄漏点,从此压缩空气不会再有损失。
  • 水分、污染物和油会对密封件造成不良影响,可能会冲刷掉元件本身带有的润滑剂。因此,我们建议直接在系统中使用分散式气源处理装置。
  • 选择适用于具体环境的气管材料。这样可防止化学、物理和微生物损害,进而也可避免泄漏。
  • 带有现代化密封圈和支撑功能的接头可确保接口防漏,并且可重复使用。

有关更多压缩空气系统的潜在节能方式,请参见白皮书《将压缩空气系统的能源成本降低高达 60%》(PDF)。

持续监控压缩空气

监控压缩空气图标

安装持续能源监控系统,监控压缩空气使用情况。原则上,每种能源均应通过传感器技术监控。在气动应用中,主要通过流量传感器监控。

  • 使用流量测量,您可以快速、轻松地识别与理想状态的偏差,偏差原因可能是泄漏或压力损失。随后,您可利用这一信息采取正确的节能措施。
  • 借助压缩空气监控功能,您可以实时监控压缩空气消耗量。如果流量值过高,通常意味着具有节能潜力。
  • 监控耗气量,以便能够在发生偏差时采取行动。持续压缩空气监控可提供持续的可靠性。
  • 运用预测性能源管理。可使用人工智能技术预测系统状态随时间推移的变化。为此,我们选择使用 Festo Automation Experience (Festo AX) 软件。

您可以依靠 Festo 的技术专家与高效技术,确保您的机器和系统在未来消耗更少的资源和能源。这不仅会减少 CO2排放,也会降低您的运行成本。同时增强生产过程的可持续性,并且提高贵公司的生产率。有关我们的知识、经验和产品,请参见《Festo 节能手册》(PDF)。