Compresseurs intelligents ajoutant une surveillance avancée aux chantiers

Les compresseurs sont capables d'adapter les opérations pour répondre au mieux aux besoins d'un chantier, en particulier avec des fonctionnalités « intelligentes » accrues.

Les compresseurs intelligents sont un autre équipement de construction qui s'ajoute à la gamme d'avancées technologiques sur le chantier, ce qui permet de meilleures performances grâce à moins de travail. Il existe plusieurs options sur le marché, y compris les compresseurs intelligents d'Atlas Copco, qui sont conçus pour une connectivité avancée qui transcende les jours où un opérateur devait parcourir l'atelier de production pour prendre des mesures de compresseur et ajuster les paramètres. Ils sont l'un des nombreux exemples de la façon dont la connectivité ouvre la voie à une gestion et une surveillance plus faciles des chantiers, conduisant à une efficacité, une fiabilité et une durabilité accrues grâce à des performances adaptables et des fonctionnalités intelligentes.

Les compresseurs sont devenus « plus intelligents » de trois manières principales, a noté Paul Humphreys, vice-président des communications et de la marque, Atlas Copco Compressors.

"Tout d'abord, ils offrent une connectivité avancée", a-t-il souligné. "Pour beaucoup de gens, la connectivité est ce qui vient à l'esprit lorsqu'ils pensent à "intelligent". Mais pour un compresseur, la capacité d'adapter et d'optimiser son fonctionnement à ses conditions de travail peut être encore plus importante. Enfin, les compresseurs deviennent plus intelligents à mesure que leurs caractéristiques individuelles deviennent intelligentes.

Parlant des avantages des compresseurs intelligents, Humphreys a noté que la connectivité avancée, le fonctionnement adaptatif et les fonctionnalités intelligentes permettent aux compresseurs d'améliorer la fiabilité et l'efficacité du système d'air.

Ils offrent également de nouvelles options de contrôle et de surveillance à distance, permettent une production connectée et s'adaptent aux conditions ambiantes, a-t-il ajouté.

Abordant le rôle que jouent les compresseurs intelligents sur un chantier, Humphreys a souligné que les compresseurs intelligents adaptent leurs performances à leurs conditions de fonctionnement et aux exigences du système d'air.

Une innovation clé est la technologie d'entraînement à vitesse variable (VSD), qui va au-delà des opérations prédéfinies pour permettre aux compresseurs d'adapter leurs performances à leurs conditions de fonctionnement et aux demandes du système d'air.

"Introduit il y a plus de deux décennies, le VSD appartient toujours à ce chapitre sur les innovations importantes. C'est parce que la technologie a été affinée à cette époque", a déclaré Humphreys. "Un compresseur d'air VSD de dernière génération peut désormais offrir jusqu'à 60 % d'économies d'énergie par rapport aux modèles à vitesse fixe."

Les tout derniers compresseurs VSD d'Atlas Copco sont également dotés du système de contrôle intelligent de la température. Il ajuste la température d'injection d'huile aux conditions réelles de fonctionnement.

"Cette optimisation en temps réel garantit une efficacité de compression maximale et élimine le risque de condensation pour améliorer la fiabilité", a déclaré Humphreys. "Les algorithmes font de plus en plus la différence. Le nouveau GA VSDS, par exemple, est livré avec un mode Boost Flow intelligent et un mode boiteux.

"Le premier vous permet de répondre à la demande de pointe en dépassant la capacité maximale du compresseur pendant un certain temps sans endommager le compresseur. Le mode Limp garantit que le compresseur continue de fonctionner même en cas de problème."

Du côté de la vitesse fixe, l'algorithme de décharge intelligent de la dernière génération d'Atlas Copco GA+ optimise le temps de décharge du compresseur pour réduire la consommation d'énergie, a ajouté Humphreys.

Même les composants mécaniques deviennent de plus en plus intelligents, a souligné Humphreys.

« Les purgeurs d'eau intelligents, par exemple, assurent l'élimination automatique des condensats, le nettoyage automatique et la détection des problèmes potentiels. Des capteurs consommables surveillent en permanence la chute de pression dans le filtre d'entrée, le filtre à huile et le séparateur d'huile pour optimiser les performances », il ajouta.

Les plans de surveillance à distance tels que SMARTLINK permettent à l'opérateur de surveiller les performances d'un compresseur d'air à partir d'un ordinateur, d'un smartphone ou d'une tablette.

"SMARTLINK vous présente également des informations pour identifier les opportunités d'optimisation. Et il vous montre les délais de service et les alertes de maintenance", a déclaré Humphreys.

Atlas Copco a souligné que la gestion des installations de nos jours implique toujours une surveillance et un contrôle à distance. Dans la 4ème révolution industrielle (Industrie 4.0), les machines doivent être capables d'envoyer des informations qui peuvent être analysées par le système et les personnes qui gèrent les unités et ce n'est possible que si les machines sont connectées.

La connectivité avancée est obtenue grâce aux contrôleurs. L'Atlas Copco Elektronikon, par exemple, offre une foule d'options et d'algorithmes de contrôle et de surveillance tels que des minuteries personnalisées et des contrôles d'efficacité.

Pour ceux qui utilisent plus d'une unité, l'égaliseur Atlas Copco peut coordonner jusqu'à six compresseurs et répartir la charge de travail de manière équilibrée entre toutes les unités ou les opérateurs peuvent choisir de faire fonctionner principalement les machines les plus récentes pour maximiser l'efficacité. Il peut également définir deux bandes de pression pour différents moments de la journée, tels que les quarts de jour et de nuit.

L'optimiseur est le contrôleur pour un réglage de plus de six unités. L'appareil est conçu pour optimiser le fonctionnement du système d'air comprimé et du ventilateur tout en respectant la pression et le débit définis.

Il est conçu pour maximiser les économies d'énergie et maintenir les unités en bon état de fonctionnement grâce à une approche proactive de la maintenance grâce à une surveillance en ligne. Le contrôleur central est prêt pour l'industrie 4.0, ou l'Internet des objets, et est conçu pour les usines intelligentes.

L'Optimizer 4.0 complète l'efficacité des compresseurs et soufflantes Atlas Copco en permettant à l'installation de plusieurs unités de fonctionner avec une pression ou une bande de débit optimale tout en donnant la priorité aux machines qui auront une combinaison plus efficace.

Le contrôleur central est conçu pour réaliser le plein potentiel d'économie d'énergie des unités VSD en régulant le VSD pour faire face à la demande variable tout en évitant que les machines à vitesse fixe ne fonctionnent à vide chaque fois que possible.

La combinaison de plusieurs unités avec l'Optimizer 4.0 conduit à une répartition uniforme de la charge entre les compresseurs et les soufflantes pour égaliser leurs heures de fonctionnement, permettant la planification et le fonctionnement de la maintenance préventive.

Les compresseurs et soufflantes fonctionnant avec le contrôleur central d'Atlas Copco auront moins de cycles de chargement/déchargement et fonctionneront à la pression/débit le plus bas possible pour prolonger la durée de vie d'une machine.

Humphreys a souligné que ceux qui gèrent une production connectée voudront en savoir plus sur les compresseurs compatibles OPC UA – OPC UA signifie « open platform communications unified architecture ».

"En termes techniques, il s'agit d'un protocole de communication machine à machine qui a été développé pour l'automatisation industrielle", a-t-il déclaré. "En termes simples, il s'agit d'un langage universel qui permet à différentes machines d'une installation de production de 'se parler'. Cela garantit que les processus industriels fonctionnent de manière beaucoup plus fluide, efficace et fiable."

Parlant de l'importance d'avoir des compresseurs intelligents sur un chantier à intégrer à un chantier connecté, Michael Camber, directeur des services marketing, Kaeser Compressors, a noté que « comme d'autres fabricants d'équipements de construction, certaines entreprises de compresseurs portables proposent des modèles avec des commandes plus avancées. les coûts des petits ordinateurs et des capteurs diminuent, ces commandes peuvent suivre et répondre à davantage de données d'exploitation.

"Ces informations sont utilisées pour garantir que l'équipement fonctionne dans les paramètres de conception dans le but d'assurer une durée de vie et une fiabilité plus longues", a-t-il ajouté. "Dans le cas des compresseurs à moteur diesel, ces conditions incluent les niveaux de carburant, de DEF et d'huile, les températures du moteur et de l'extrémité d'air, la tension de la batterie."

En outre, les machines plus récentes peuvent offrir des options pour surveiller à distance les conditions et l'emplacement de l'équipement via des services télématiques qui permettent l'accès à partir de PC, d'ordinateurs portables, de tablettes ou de téléphones depuis un grand chantier, à travers la ville ou dans un autre État, a souligné Camber.

Il y a des avantages importants à le faire.

"Les plus grands avantages sont de pouvoir surveiller l'état de fonctionnement et de maintenance de l'équipement", a déclaré Camber. "Ces nouvelles capacités de communication permettent à moins de personnes de gérer un plus grand nombre d'actifs et de les maintenir productifs avec un minimum de main-d'œuvre et d'interruption."

Par exemple, savoir si les niveaux de carburant ou de DEF baissent et être alerté des intervalles d'entretien à venir afin que l'entretien préventif puisse être programmé à un moment et à un endroit convenables, a-t-il souligné.

Un autre avantage est d'être alerté des arrêts ou des conditions qui pourraient entraîner des arrêts s'ils ne sont pas résolus, et de communiquer les codes qui permettent aux équipes de service de se préparer au problème spécifique avant l'expédition, a ajouté Camber.

"Cela permet au propriétaire de l'actif, au locataire ou même au fabricant de surveiller l'équipement et d'envoyer des équipes de service selon les besoins", a-t-il déclaré. "Les entreprises de construction et de location d'équipement avec des flottes peuvent mieux gérer la planification des services et, dans certains cas, surveiller l'emplacement des actifs. La géolocalisation prédéfinie empêchera le fonctionnement des actifs qui ont été déplacés des emplacements assignés."

Sur l'ensemble de sa gamme de produits Mobilair, Kaeser n'a cessé de faire progresser les capacités de ses interfaces embarquées pour fournir plus d'informations sur l'état et des commandes plus pratiques et intuitives, a souligné Camber.

"En particulier, les unités sans huile 1600CFM M500-2 de Kaeser entraînées par des moteurs diesel CAT C18 et nos tout nouveaux e-power M250E et M255E avec moteurs électriques disposent de ces fonctionnalités de communication", a-t-il déclaré.

Le Mobilair M500-2 a été conçu pour offrir fiabilité, efficacité énergétique et flexibilité, délivrant jusqu'à 1600 cfm avec une plage de pression de 60 à 150 psig. Son moteur diesel Caterpillar C18 de 600 ch est conforme aux normes d'émissions d'échappement Tier 4 Final.

Le M500-2 est conçu pour les opérations industrielles lourdes, de traitement et de fabrication, y compris la chimie, la raffinerie, les activités intermédiaires/pipelines, les aliments et les boissons, les pâtes et papiers, les chantiers navals, les mines et les grands chantiers de construction.

La machine peut être louée ou achetée pour compléter l'air de l'usine pendant les pics de production, fournir une sauvegarde pour les applications critiques ou prendre en charge les arrêts de maintenance annuels et les rotations.

Le M500-2 est équipé d'une barre de remorquage repliable et d'un essieu avant orientable pour les manœuvres sur site. Il comporte également des passages de fourche et des œillets de levage pour une flexibilité totale. Il est conçu pour fonctionner en continu pendant 12 heures sans avoir besoin de faire le plein ; la connexion de carburant externe et le réservoir de DEF externe prolongent encore les heures de fonctionnement si nécessaire.

Le Sigma Control Mobil embarqué est intégré à la machinerie pour adapter le débit d'air afin de répondre à la demande d'air variable tout en maintenant une pression constante. Avec la télématique Proemion standard et le modem GPS/GSM, l'état de fonctionnement et les conditions de maintenance peuvent être surveillés à distance via un ordinateur portable, un smartphone ou une tablette. Le M500-2 peut être démarré à distance tandis que la fonction de géorepérage peut être utilisée pour empêcher toute utilisation non autorisée.

Nouveaux sur le marché, les compresseurs MOBILAIR M250E et M255E de Kaeser offrent les avantages des compresseurs électriques dans des ensembles résistants aux intempéries et montés sur patins.

Le compresseur monté sur skid M250E/M255E entièrement électrique est conçu pour un fonctionnement en extérieur sans nécessiter de protection supplémentaire contre les intempéries. Il fournit 565 à 990 cfm avec des pressions de 87 à 200 psig, ce qui leur permet d'être utilisés comme location à court ou à long terme, de secours pour des applications industrielles ou comme installation permanente dans des environnements difficiles.

Les compresseurs M250E/M255E présentent une conception compacte avec des œillets d'arrimage et de levage et des passages de fourches pour faciliter le transport et le placement sur site.

L'équipement standard comprend le Sigma Control Smart offrant un contrôle intuitif avec des rappels de maintenance et des données opérationnelles en temps réel à partir d'un panneau de commande verrouillable et protégé.

La pression est réglable pour s'adapter aux exigences spécifiques de l'application. Les caractéristiques supplémentaires incluent un moteur d'entraînement à efficacité Super Premium IE4, un contrôle de modulation standard et un refroidisseur d'admission intégré avec séparateur de condensat. Les réchauffeurs internes étendent la plage de température de fonctionnement standard de 14° à 104°F.

Kaeser propose des services pour surveiller l'équipement à distance et informer l'utilisateur/propriétaire afin qu'il puisse s'occuper du ravitaillement en carburant, de l'entretien préventif ou du dépannage et de la réparation.

Camber ne voit aucun défi dans l'utilisation de compresseurs intelligents, seulement des avantages.

"Ces machines plus intelligentes dotées de capacités de communication réduisent les temps d'arrêt, augmentent la fiabilité des équipements et conduisent à des chantiers plus productifs", a-t-il déclaré. "Ils permettent à ceux qui utilisent l'air comprimé de se concentrer sur un travail productif plutôt que sur du matériel de garde d'enfants qu'ils ne connaissent peut-être pas très bien ou qu'ils ne sont pas qualifiés pour entretenir."

Humphreys a souligné que les compresseurs intelligents ont les mêmes besoins que n'importe quel équipement mécanique.

"Ils doivent être réparés et entretenus", a-t-il déclaré. "La bonne nouvelle est qu'ils vous feront savoir directement quand ils rencontrent ou sont sur le point de rencontrer des problèmes. Il n'y a pas de véritable inconvénient, à part apprendre certaines technologies d'application et de contrôleur si cela est nouveau pour vous."