Dlaczego branża maszyn i budowa instalacji odgrywają kluczową rolę

Branżą budowy maszyn odgrywa kluczową rolę w ekologicznej transformacji przemysłu. Dzięki przemyślanemu projektowaniu zakładów produkcyjnych można zmniejszyć ślad ekologiczny, oszczędzać zasoby oraz obniżyć zużycie energii. Ukierunkowane wykorzystanie materiałów, możliwość recyklingu i modułowość zwiększają żywotność systemu i są ważnymi krokami w kierunku gospodarki o obiegu zamkniętym. Technologie cyfrowe umożliwiają podejmowanie decyzji opartych na danych, które wspierają produkcję oszczędzającą zasoby.

Polityczne warunki ramowe na poziomie europejskim i międzynarodowym skłaniają branżę do bliższego przyjrzenia się zrównoważonemu rozwojowi. Cele Zrównoważonego Rozwoju (SDGs) Organizacji Narodów Zjednoczonych stanowią kompleksowe ramy dla globalnego zrównoważonego rozwoju, a niektóre z nich koncentrują się w szczególności na przemyśle. W Europie Europejski Zielony Ład i dyrektywa o sprawozdawczości przedsiębiorstw w zakresie zrównoważonego rozwoju (CSRD) są kluczowymi czynnikami zwiększającymi przejrzystość i odpowiedzialność w zakresie sprawozdawczości dotyczącej zrównoważonego rozwoju.

Polityczne warunki ramowe dla zrównoważonej automatyzacji

Te ramy polityczne mają również pośredni wpływ na branże budowy maszyn i instalacji. Firmy produkcyjne muszą poprawić swoją równowagę w zakresie zrównoważonego rozwoju i w przyszłości będą zwracać większą uwagę na zapewnienie, że ich maszyny i systemy są zaprojektowane tak, aby były energooszczędne i oszczędzały zasoby.

Ważne zasady i wytyczne w skrócie:

Wytyczne dotyczące efektywności energetycznej:Europejski Zielony Ład, którego celem jest osiągnięcie neutralności klimatycznej w UE do 2050 roku, obejmuje środki mające na celu poprawę efektywności energetycznej. Dyrektywa UE w sprawie efektywności energetycznej (EED) wymaga kompleksowej analizy zużycia energii przez systemy techniczne.

Zasady gospodarki o obiegu zamkniętym: Niemiecka ustawa o gospodarce o obiegu zamkniętym (KrWG) i dyrektywa ramowa UE w sprawie odpadów wspierają trwałość produktów i optymalne procesy recyklingu. Dla konstruktorów maszyn i inżynierów oznacza to upewnienie się, że używane komponenty są produkowane przy użyciu jak najmniejszej ilości zasobów, na przykład z aluminium pochodzącego z recyklingu. Podczas planowania maszyn i systemów, modułowa konstrukcja może ułatwić recykling systemu w późniejszym terminie.

Ślad węglowy produktu: W inżynierii mechanicznej ślad węglowy produktu (PCF) odgrywa decydującą rolę w określaniu śladu węglowego produktów. Rejestruje emisje gazów cieplarnianych w całym cyklu życia - od wydobycia surowców po utylizację. Pomaga inżynierom planować maszyny i systemy o najniższym możliwym śladzie węglowym na etapie produkcji.

Cyfrowy paszport produktów UE:Cyfrowy Paszport Produktu (DPP) UE to przyszły cyfrowy zestaw danych, który zawiera wszystkie informacje o cyklu życia produktu. Obejmuje on szczegółowe informacje, takie jak materiały, pochodzenie, wpływ na środowisko, możliwość naprawy i opcje utylizacji. Celem DPP jest promowanie przejrzystości i zrównoważonego rozwoju na rynku UE poprzez dostarczanie informacji na temat całego łańcucha wartości. To ułatwia inżynierom i konstruktorom maszyn śledzenie bilansu zrównoważonego rozwoju napędów i innych komponentów.

Najważniejsze dźwignie w budowie instalacji

Zrównoważony rozwój to złożony temat, który jest kształtowany przez rozległe ramy polityczne, regulacje oraz nowe wymagania stawiane przedsiębiorstwom produkcyjnym. W jaki sposób można wdrożyć te nowe wymagania w inżynierii mechanicznej i zakładowej?

Na tym polega istota:

• Koncepcja systemu: Przemyślana, modułowa konstrukcja ułatwia naprawę i konserwację, co pomaga uniknąć niepotrzebnych odpadów. Możliwość prostego ponownego użycia lub wymiany poszczególnych komponentów wydłuża żywotność systemu, a tym samym promuje zrównoważony rozwój.

• Nowoczesne koncepcje sterowania: W szczególności wykorzystują one czujniki do rejestrowania i analizowania danych z maszyn. To umożliwia optymalizację różnych procesów w automatyzacji, na przykład montażu płytki drukowanej. Te zoptymalizowane procesy mogą być monitorowane za pomocą funkcji monitorowania, takich jak te dostarczane przez Festo AX.

• Skalowalność i elastyczność: Instalacje powinny być projektowane w taki sposób, aby dzięki skalowalności i elastyczności mogły być dostosowywane do zmiennych wielkości produkcji oraz nowych procesów. Możliwość rozbudowy o dodatkowe komponenty pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie systemu. Zapewnia to niezbędną elastyczność, dzięki czemu system można dostosować do zmieniających się wymagań i wyposażyć w nowe funkcje w późniejszym terminie.

• Wybór komponentów: Uwzględnienie śladu węglowego produktu (PCF) przy wyborze komponentów odgrywa ważną rolę w zrównoważonym projektowaniu systemów. Przykładowo, zastosowanie biotworzyw, aluminium pochodzącego z recyklingu oraz konstrukcji lekkich i modułowych zmniejsza się obciążenie ekologiczne, czyli ślad węglowy produktu, a także wydłuża się żywotność instalacji. Dzięki temu instalacje mogą działać przez wiele lat, co pozwala na wydłużenie ich okresu użytkowania. Chociaż przeprowadzanie analiz cyklu życia nie jest bezpośrednio częścią pracy projektanta, wdraża on specyfikacje odpowiednich ekspertów w tej dziedzinie.

• Energooszczędne napędy: Wybór optymalnej technologii napędowej ma kluczowe znaczenie dla rozwoju zrównoważonych maszyn produkcyjnych. Doświadczeni inżynierowie mechanicy wiedzą, że nie ma uniwersalnego energooszczędnego systemu napędowego; wybór zależy raczej od specyficznych wymagań każdego systemu. Aby projektować zrównoważone rozwiązania automatyzacji, ważne jest zatem zapoznanie się z zaletami napędów pneumatycznych i elektrycznych oraz ich możliwymi zastosowaniami.

Projektowanie zrównoważonych zakładów produkcyjnych wymaga przemyślanego dopasowania różnych elementów. Od modułowej konstrukcji i nowoczesnej technologii sterowania po wybór wydajnych napędów - każdy krok poprawia efektywność i żywotność systemu.

Wnioski

Producenci maszyn i urządzeń odgrywają decydującą rolę w uczynieniu przemysłu bardziej zrównoważonym dzięki efektywnie zaprojektowanym maszynom i zakładom produkcyjnym. Od planowania i obsługi po utylizację systemów, wszystkie aspekty zrównoważonego rozwoju muszą być brane pod uwagę i optymalizowane poprzez wybór odpowiednich napędów, komponentów i systemów sterowania.

Automatyzacja zaprojektowana w sposób zrównoważony jest kluczem do dostosowania produkcji przemysłowej do potrzeb przyszłości. Pomaga to firmom produkcyjnym osiągnąć ich cele w zakresie zrównoważonego rozwoju i pomaga chronić środowisko dla przyszłych pokoleń.