• 제목/요약/키워드: 공장 에너지 관리

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에너지 사용량 모니터링을 통한 공장에너지관리시스템 개발에 관한 연구 (A study on the development of the factory energy management system through energy consumption monitoring)

  • 김범주;김대환;김용배;한정훈
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.523-525
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    • 2020
  • 본 논문에서는 공장에너지관리를 위한 에너지관리시스템 개발에 대한 연구를 다루고 있다. 특히, 설비 교체나 고성능 또는 고가의 입출력 장비를 활용하는 것이 아닌, 공장에너지 사용량 모니터링에 대한 네트워크 구축을 통해 공장관리자에게 에너지를 효율적으로 사용하고 있는지를 알려주고, 이를 활용하여 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 서비스를 제공하고자 한다. 본 시스템은 서버를 구축하기 위한 별도 공간을 보유하고 있지 않은 중소형 공장을 대상으로 하기 위해 클라우드 서비스를 적용하여 제공한다.

전기자동차 배터리를 활용한 공장의 에너지 관리 방안 제안 (Proposal of a Factory Energy Management Method Using Electric Vehicle Batteries)

  • 박남기;이석주;고병수;딘민차우;이준엽;박민원
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제29권3호
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    • pp.67-77
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    • 2024
  • 공장의 에너지 효율을 높이는 방안 중 공정 스케줄링은 제조 공정에서 자원을 최적으로 할당하여 제품의 생산 계획을 수립하는 활동이다. 그러나 야간 근로가 불가피한 경우에는 이러한 전략이 효과적으로 적용되지 않을 수 있다. 또한, 생산 요구량의 지속적인 변화로 인해 실제 공장에서의 적용에 어려움이 있다. 최근에는 전기자동차의 보급이 급증함에 따라 전기자동차 배터리를 에너지 저장 시스템으로 활용하는 기술이 주목을 받고 있다. 이러한 배터리를 활용한 기술은 공장 에너지 관리를 위한 대안이 될 수 있다. 본 논문에서는 전기자동차 배터리를 활용한 공장 에너지 관리 방안을 제안한다. 제안된 방안은 전기자동차 배터리 충전 상태 및 TOU(Time-of-use)를 고려하여 PSCAD/EMTDC 소프트웨어에서 분석된다. 제안된 방안은 예측된 전력 사용량과 TOU를 고려하여 수립된 공정 스케줄링과 비교 분석된다. 결과적으로 공정 스케줄링은 하루에 4,152원, 제안된 방안은 7,286원의 전기 요금을 절감하였다. 본 논문을 통해 공장 에너지 관리를 위해 전기자동차 배터리 활용 가능성을 확인할 수 있었다.

머신러닝 기반 공장 HVAC 시스템의 에너지 효율화 운영 시뮬레이션 (Energy-Efficient Operation Simulation of Factory HVAC System based on Machine Learning)

  • 이석주;다어반권
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제29권2호
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    • pp.47-54
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    • 2024
  • 현재, 전세계적으로 에너지 자원은 점차적으로 감소하고 있음에도 불구하고 에너지 수요 및 소비는 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따른 에너지 자원을 대체하기 위한 범국가적인 노력 및 연구가 수행되고 있다. 에너지 수요에 따른 공급의 증가 뿐만 아니라 에너지를 효율적으로 소비하는 것은 현 에너지 부족 현상을 해결하기 위한 적절한 수단이 될 수 있다. 본 연구는 에너지를 가장 많이 소비하는 제조 공장의 에너지를 효율적으로 소비할 수 있는 방법을 시뮬레이션하고 분석하였다. 제조 공장에서 가장 많은 에너지를 소비하는 HVAC (Heating, Ventilating, and Air Conditioning) 시스템의 효율적인 운전을 위해 온도기반의 제어를 통한 공장의 에너지 최적화 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 기반으로 실제 공장의 온도와 전력 데이터를 이용하여 머신러닝 알고리즘을 적용하고 공장 온도를 예측하였다. 또한 예측 온도를 이용한 제어 시스템 시뮬레이션으로 공장 에너지의 소비패턴을 분석하고 에너지(전력량) 소비량을 감소할 수 있는 운전 모델을 제안하였다. 공장 에너지 패턴에 있어 HVAC 시스템의 예측 기반 프리 쿨링을 통한 온도제어 알고리즘은 기존 대비 10% 이상의 에너지 절감 효과를 보여 준다. 이 결과는 HVAC 시스템의 최적 제어가 공장 에너지 소비를 절감할 수 있음을 나타낸다. 향후 본 제어 시스템의 알고리즘은 실제 공장의 최적 제어에 적용되어 에너지 소비 절감 운전을 수행할 예정이다.

자동제어시리즈 (2) - 빌딩 에너지관리 시스템(BEMS) 보급과 활성화 방안

  • 신영기
    • 월간 기계설비
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    • 통권228호
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    • pp.55-63
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    • 2009
  • 본지는 자동제어실비협의회(위원장 최전남) 제공으로 지난 호부터 자동제어 시리즈를 게재하고 있다. 이번 호에는 빌딩 에너지관리 시스템으로 세종대학교 신영기 교수의 '빌딩 에너지관리 시스템 보급과 활성화 방안'을 게재한다. 빌딩 에너지관리 시스템은 실내환경과 에너지 성능의 최적화를 도모하기 위한 시스템으로 업무용 빌딩이나 공장, 지역 냉난방의 에너지설비에 대한 에너지절약, 감시, 제어를 자동화 일원화 하는 시스템이다.

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식품공장 수집 데이터 기반 에너지 모니터링 시스템 개발 (The Development of a Energy Monitoring System based on Data Collected from Food Factories)

  • 여채은;조우진;구재회
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권6호
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    • pp.1001-1006
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    • 2023
  • 전 세계적인 에너지 비용 상승과 에너지 수요 증가는 공급망 전반에 걸쳐 상당한 양의 에너지를 소비하는 식품가공·제조업에 있어 중요한 문제이다. 이에 에너지 사용을 최적화할 수 있는 실시간 에너지 모니터링 및 분석 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 식품공장에 설치된 IoT를 기반으로 각 설비별 모니터링과 열처리 공정에 관한 에너지 공급·사용량 모니터링, 검색 기능이 포함된 식품 공장 에너지 모니터링 시스템이 제안되었다. 본 시스템은 식품가공공장의 IoT 센서를 기반으로 PLC, 데이터베이스 서버, OPC-UA서버, UI 서버 및 API 서버와 CIMON 사의 HMI 등으로 구성된다. 시스템은 식품공장의 빅데이터 구축과 함께 수집 기능을 통한 설비별 모니터링과 열처리 공정에 관한 에너지 공급·사용량 모니터링 및 검색 서비스 기능을 제공한다. 본 데이터 수집 기반 에너지 모니터링 시스템은 에너지 절감을 위한 중소기업형 공장 에너지 모니터링·관리 시스템 개발을 위한 가이던스 역할이 될 것이다. 향후, 본 시스템을 활용하여 에너지 사용량 파악 및 분석을 통한 공정 작업이 최적화된 정량적인 에너지 절감 방안이 마련될 수 있다.

주거 공간 에너지 관리 ICT 기술

  • 강성철;최진식
    • 정보와 통신
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    • 제34권5호
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    • pp.45-52
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    • 2017
  • 전체 전력 사용량 중 주거공간에서의 전력사용 비율이 점차적으로 증가하고 있으며 이로 인한 화석연료 사용의 증가는 기후 변화 및 환경오염에 두 번째로 큰 밀접한 관계를 보이고 있다. 이를 개선하기 위하여 현재의 빌딩과 공장 중심의 에너지 관리에서 더 나아가 주거공간을 위한 에너지 관리 기술의 발전이 필요한 상황이다. 주거 공간의 에너지 관리 솔루션을 찾기 위하여 수용가를 위한 국내외 에너지 관리 표준화 현황을 살펴본 후 이와 관련되어 있는 요소기술들과 통신기술을 중심으로 주거 공간 에너지 관리 ICT 기술들에 대하여 정리해 보았다.