船舶應(yīng)用 | 燃油消耗監(jiān)控有多重要？WAGO I/O SYSTEM助你一臂之力
發(fā)布時(shí)間：2021-05-13作者：萬(wàn)可電子（天津）有限公司
對(duì)于散裝船等慢速船舶來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)上一個(gè)重要的事實(shí)是，船體的微小改進(jìn)可以顯著降低燃油消耗。
漢堡的SkySails公司所設(shè)計(jì)的專(zhuān)用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)提供了必要的信息基礎(chǔ)。該系統(tǒng)會(huì)測(cè)量燃油消耗量，然后將其與所有船舶省油運(yùn)行相關(guān)的其他可能因素聯(lián)系起來(lái)。
單是對(duì)最需要清潔的船舶進(jìn)行清潔，就可以節(jié)省大量的燃油和費(fèi)用。但要如何找出船隊(duì)中存在污底的船只呢？這用肉眼通常難以分辨。
漢堡SkySails的問(wèn)題匯報(bào)負(fù)責(zé)人Falko Fritz解釋說(shuō)：“污底最初是由一層薄薄的細(xì)菌膜開(kāi)始的，它會(huì)在船體上積聚?！?/span>該公司在21世紀(jì)初使用牽引風(fēng)帆推動(dòng)船只，帶動(dòng)了一波熱潮。 所謂的Vessel Performance Manager（V-PER）是目前Hanseatic公司推出的最成功的產(chǎn)品之一。借助該產(chǎn)品，可以預(yù)測(cè)派遣潛水員對(duì)船舶進(jìn)行清理的時(shí)間。
“對(duì)于散裝船等慢速船舶，船體摩擦力約占阻力的80%。因此，對(duì)船體進(jìn)行少量改進(jìn)就會(huì)有很大的收獲?！盕ritz說(shuō)道。燃油的流量測(cè)量是V-PER監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心。隨后，SkySails會(huì)將其與所有可能影響油耗的其他因素聯(lián)系起來(lái)。
船體受到的阻力越大，油耗就越高 ，大數(shù)據(jù)提供了監(jiān)控和優(yōu)化的方法
一個(gè)基本的概念是，慢速航行是最好的省油方式。每個(gè)船舶性能的分析者都必須確保燃油消耗符合主流的流體力學(xué)。燃油消耗是很多因素的混合作用，這些數(shù)據(jù)都會(huì)匯入V-PER：速度、舵角、吃水、航線和天氣的具體情況，以及其他影響船舶運(yùn)行的因素。
如果可以獲取水動(dòng)力關(guān)系和實(shí)際油耗信息，SkySails就可以對(duì)船隊(duì)中各船只在正常條件下的運(yùn)行狀況進(jìn)行對(duì)比，并提供建議。
因此，從能效的角度來(lái)看，這種對(duì)比總是非常重要的，這樣船員才能相互學(xué)習(xí)。“有一些航運(yùn)公司已經(jīng)形成了良性競(jìng)爭(zhēng)，并開(kāi)展了相應(yīng)的培訓(xùn)?！睜I(yíng)銷(xiāo)和業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Henning Kühl表示。
諸如SkySails的V-PER（圖片中央較亮的屏幕）等性能監(jiān)控系統(tǒng)為船舶的高效運(yùn)行提供了重要信息。
在船上運(yùn)行時(shí)，V-PER會(huì)使用自身的流量計(jì)測(cè)量燃油消耗量。有助于對(duì)油耗進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)估的所有數(shù)據(jù)或者由Skysales在船上收集，或者由當(dāng)前可用的系統(tǒng)提供給公司。
例如，吃水?dāng)?shù)據(jù)可以從裝載計(jì)算機(jī)中導(dǎo)出；而對(duì)地航速和對(duì)水航速可通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)獲取。這只是性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中包含的兩個(gè)功能的示例。為確保數(shù)據(jù)可用，SkySails使用WAGO 750 I/O System作為核心接口和網(wǎng)關(guān)。
這家位于漢堡的公司決定使用萬(wàn)可的系統(tǒng)，因?yàn)樵撓到y(tǒng)具備極高的靈活性和難以置信的穩(wěn)健性。
“我喜歡使用帶有4-20 mA模擬量輸入的通用信號(hào)調(diào)節(jié)器；它可以實(shí)現(xiàn)很多功能，”訂單培養(yǎng)和服務(wù)經(jīng)理Mario Ladwig解釋說(shuō)。如果需要其他信號(hào)類(lèi)型，SkySails只需使用WAGO I/O System提供的相應(yīng)功能卡即可。
“這意味著我可以在項(xiàng)目中非常靈活地工作；我可以提前規(guī)劃控制柜，并且在后期的階段仍然能夠響應(yīng)船東的請(qǐng)求；所做的修改可以輕松集成到軟件中。”
對(duì)SkySails的采購(gòu)經(jīng)理Steven Bone?來(lái)說(shuō)，技術(shù)的可靠性在評(píng)估供應(yīng)商時(shí)起著重要作用。
“任何關(guān)于海船的投訴都需要大筆花銷(xiāo)來(lái)解決。因此，盡管船上的空氣中含有鹽分并且船只振動(dòng)不停，一切設(shè)備都必須各司其職。萬(wàn)可的組件經(jīng)受住了多年的考驗(yàn)，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)任何問(wèn)題！”
WAGO I/O System 750即使在供電中斷時(shí)也絕對(duì)可靠。Fritz解釋說(shuō)：“這在船上并不罕見(jiàn)，當(dāng)為船上網(wǎng)絡(luò)供電的發(fā)電機(jī)由于過(guò)載而發(fā)生故障時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)這種情況?！卑l(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障（可能持續(xù)長(zhǎng)達(dá)15分鐘）之后，SkySails系統(tǒng)必須正確地重啟所有傳感器，并重新建立與其他系統(tǒng)的連接，這實(shí)施起來(lái)非常具有挑戰(zhàn)性。
WAGO I/O System被歸類(lèi)為電池供電類(lèi)系統(tǒng)，因此在供電中斷期間仍舊可以工作，直到船上網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)穩(wěn)定并再次可用，關(guān)于故障點(diǎn)的記錄對(duì)于后續(xù)分析也極具價(jià)值。
經(jīng)濟(jì)實(shí)用的氣候友好型運(yùn)輸仍然是船東的基本目標(biāo)
使用V-PER對(duì)船舶進(jìn)行優(yōu)化的用戶很快就從中獲益：根據(jù)SkySails的數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)平均可節(jié)省5%的燃油成本。用金錢(qián)來(lái)估量的話：如果一艘中型集裝船在海上航行250天，每天消耗40噸燃油，總消耗量將為10000噸，按每噸500美元計(jì)算，每年大約需要花費(fèi)500萬(wàn)美元。
根據(jù)SkySails的數(shù)據(jù)，燃油成本降低5%，也就是25萬(wàn)美元后，一年內(nèi)節(jié)約的花銷(xiāo)就可以接近V-PER的投資成本。這些數(shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)使用該系統(tǒng)的120只船舶所證實(shí)的。
這家漢堡公司通過(guò)他們的性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為其打造了一款解決方案，能夠基于豐富的數(shù)據(jù)提供有價(jià)值的信息。 這些信息可以用于實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)行，也可以用于趨勢(shì)分析和長(zhǎng)期能效提升。SkySails的用戶反饋顯示，在安裝了基于WAGO 750 I/O System硬件平臺(tái)的解決方案之后，很多船主都對(duì)于他們以前在高效運(yùn)營(yíng)船舶方面的無(wú)知，以及安裝該解決方案后節(jié)省下來(lái)的資金量大為驚訝。
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