201107 環境GS(Gunma Standard)活動の取組と成果

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201107 環境GS(Gunma Standard)活動の取組と成果

  1. 1. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 環境GS活動の取組と成果 -2011 夏期の電力ピーク削減対策について- 清水印刷紙工株式会社 代表取締役社長 清水宏和1
  2. 2. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 本日のトピック1. 工場全体の電力を見える化2. 2011.07-09の電力ピーク△15%を見える化3. 主要生産設備の電力ピークを見える化4. 全生産設備の電力ピークを見える化5. 電力ピーク削減目標達成のアクションプラン6. 電力監視装置の開発2
  3. 3. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 1. 工場全体の電力を見える化 電力監視システムの導入 東京電力メーター 工場キュービクル 電力監視装置 電力監視装置3
  4. 4. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 1. 工場全体の電力を見える化 (cont’d) 電力監視システムの仕組み4
  5. 5. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 1. 工場全体の電力を見える化 (cont’d) 電力監視システムによるモニタリング(2007.08~)700 2008 2009 2010 180000 160000600 584 565 572 547 554 540 541 535 140000 513 512 516 500 504 506 503 499 490 489500 487 479 478 482 477 492 483 466 470 466 468 463 463 471 459 462 451 451 450 120000 442 442 425 421 415400 100000 80000300 60000200 40000100 20000 0 0 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 5
  6. 6. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 1. 工場全体の電力を見える化 (cont’d) 2010年 電力ピーク・電力使用量・電力使用料 期間 ピーク値(kW) 消費電力(kWh) 使用料 01/16-02/15 478 88,334 ¥1,631,837 02/16-03/15 516 115,992 ¥1,907,853 03/16-04/15 442 104,976 ¥1,815,409 04/16-05/15 420 74,232 ¥1,531,454 05/16-06/15 418 79,032 ¥1,583,451 06/16-07/15 492 106,440 ¥1,918,268 07/16-08/15 506 92,352 ¥1,838,919 08/16-09/15 571 152,904 ¥2,553,393 09/16-10/15 485 103,680 ¥1,944,542 10/16-11/15 463 113,088 ¥1,962,701 11/16-12/15 504 124,320 ¥2,509,204 12/16-01/15 586 73,896 ¥1,576,9936
  7. 7. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 2. 2011.07-09の電力ピーク△15%を見える化 2010年データから 2011年電力ピーク15%削減ターゲットの設定 586 600 571 516 478 492 506 485 504 500 463 442 420 418 削減目標: 400 498kWW 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7
  8. 8. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 3.主要生産設備の電力ピークを見える化 UV7色+コーター・菊全サイズ(準備~生産開始) Press(kW Press(kW Press(kW UV(kWh UV(kWh UV(kWh P+UV(kW P+UV(kW Total(incl. Action DATE TIME h/5m) h/30m) h/60m) /5m) /30m) /60m) h/30m) h/60m) compressor,kWh/60m)Preparation 2011/6/28 3:01:37 1.50 0.20Preparation 2011/6/28 3:06:37 1.50 0.20Preparation 2011/6/28 3:11:37 1.60 0.10Preparation 2011/6/28 3:16:37 1.50 9.1 0.20 1.0 10.1Preparation 2011/6/28 3:21:37 1.50 0.10Preparation 2011/6/28 3:26:37 1.50 0.20Preparation 2011/6/28 3:31:37 1.50 33.7 2.30 2 3 .2 56.9 6 3 .1Preparation 2011/6/28 3:36:37 2.10 4.20Preparation 2011/6/28 3:41:37 5.20 3.80 2 4 .6 22.2 46.8Preparation 2011/6/28 3:46:37 5.40 4.30Preparation 2011/6/28 3:51:37 5.40 4.00Preparation 2011/6/28 3:56:37 5.00 3.60Printing-1 2011/6/28 4:01:37 2.60 3.70Printing-1 2011/6/28 4:06:37 2.00 4.50Printing-1 2011/6/28 4:11:37 5.50 3.60Printing-1 2011/6/28 4:16:37 4.90 2 0 .0 3.60 22.7 42.7Printing-1 2011/6/28 4:21:37 2.90 3.70Printing-1 2011/6/28 4:26:37 2.10 3.60Printing-1 2011/6/28 4:31:37 2.10 49.8 3.60 5 2 .1 101.9 1 0 8 .1Printing-1 2011/6/28 4:36:37 2.10 5.90Printing-1 2011/6/28 4:41:37 5.70 6.10 2 9 .8 29.4 59.2Printing-1 2011/6/28 4:46:37 6.60 6.20Printing-1 2011/6/28 4:51:37 6.70 6.10 8Printing-1 2011/6/28 4:56:37 6.60 1.50
  9. 9. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 3.主要生産設備の電力ピークを見える化 (cont’d) UV7色+コーター・菊全サイズ(フル稼働) Press(kW Press(kW Press(kW UV(kWh UV(kWh UV(kWh P+UV(kW P+UV(kW Total(incl. Action DATE TIME h/5m) h/30m) h/60m) /5m) /30m) /60m) h/30m) h/60m) compressor,kWh/60m)Printing-4 2011/6/29 6:01:37 6.40 5.90Printing-4 2011/6/29 6:06:37 6.30 4.10Printing-4 2011/6/29 6:11:37 3.90 5.80Printing-4 2011/6/29 6:16:37 6.00 3 5 .3 6.20 34.3 69.6Printing-4 2011/6/29 6:21:37 6.30 6.10Printing-4 2011/6/29 6:26:37 6.40 6.20Printing-4 2011/6/29 6:31:37 6.40 6 2 .8 4.70 60.1 122.9 1 2 9 .1Printing-4 2011/6/29 6:36:37 5.70 0.50Printing-4 2011/6/29 6:41:37 2.60 3.60 2 7 .5 25.8 53.3Printing-4 2011/6/29 6:46:37 2.00 4.70Printing-4 2011/6/29 6:51:37 4.40 6.20Printing-4 2011/6/29 6:56:37 6.40 6.10Printing-4 2011/6/29 7:01:37 6.40 6.20Printing-4 2011/6/29 7:06:37 6.40 6.10Printing-4 2011/6/29 7:11:37 6.40 4.80Printing-4 2011/6/29 7:16:37 4.60 3 5 .3 4.70 34.1 69.4Printing-4 2011/6/29 7:21:37 5.30 6.10Printing-4 2011/6/29 7:26:37 6.20 6.20Printing-4 2011/6/29 7:31:37 6.40 6 6 .2 6.10 60.8 127.0 1 3 3 .2Printing-4 2011/6/29 7:36:37 6.40 6.20Printing-4 2011/6/29 7:41:37 6.40 3.10 3 0 .9 26.7 57.6Printing-4 2011/6/29 7:46:37 4.60 0.90Printing-4 2011/6/29 7:51:37 2.40 4.30Printing-4 2011/6/29 7:56:37 4.70 6.10 9 1,504.10 54.9% 1 ,234 .60 45.1% 2,738.70 2,924.70
  10. 10. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 3.主要生産設備の電力ピークを見える化 (cont’d) UV7色+コーター・菊全サイズの06/28-29電力モニタリング結果 日付 時刻 時間(分) 電力使用量(kWh) 電力平均(kW) 電力ピーク(kW)準備・調整 6/28 03:00-04:00 60 56.9 56.9 93.6印刷-1 6/28 04:00-12:00 480 824.4 103.1 130.8休憩 6/28 12:00-13:10 70 24.3 20.8 18.8印刷-2 6/28 13:10-13:50 40 68.0 101.5 105.0準備・調整 6/28 13:50-15:00 70 21.7 18.5 26.2印刷-3 6/28 15:00-01:10 610 1035.6 101.5 130.2休憩・調整 6/29 01:10-02:40 90 32.5 21.7 21.4印刷-4 6/29 02:40-08:30 350 675.3 116.4 139.2 29h30mの合計(kWh)・平均 1770 2738.7 92.8 - (kW):10
  11. 11. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 3.主要生産設備の電力ピークを見える化 (cont’d) 2011/06/28-29 電力使用状況のまとめ/電力ピークのまとめ UV7C,8000s/h,UVランプ80W+160W×3,29h30m,紙印刷 機械定格は247kW,電力ピーク139.2kWで負荷率56.3% 機械スピードの最大値は10,000s/h,最小値は6,500s/h 機械スピードの最大値を考えると,負荷率は70%と設定 電力使用の平均負荷率は40.0%,電力使用制限では関係のない数値 電力ピークだけを,連続運転時(チョコ停など無い)に注目して確認 他の主力設備についても,同様の手法で電力ピークを把握 各設備の電力ピークの合計値,即ち工場全体の電力ピークを把握 節電目標(昨年ピーク×85%)を達成するための設備シフトの検討11
  12. 12. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 4. 全生産設備の電力ピークを見える化 全生産設備の電力ピーク値予想(詳細) Rated output R.O.*Qty Actual Rated output R.O.*Qty Actual Room Facility Qty. L.F. % Room Facility Qty. L.F. % (kW) (kW) output(kW) (kW) (kW) output(kW) Press 99.000 1 99.000 70% 69.300 9.7% Gluer 25.000 1 25.000 30% 7.500 1.0% UV×7lamps 193.000 1 193.000 70% 135.100 18.9% Compressor 5.500 1 5.500 30% 1.650 0.2% 10-color Lighting 0.084 23 1.932 100% 1.932 0.3% Gluer1 Lighting 0.084 9 0.756 100% 0.756 0.1% Aircon 29.345 1 29.345 60% 17.607 2.5% Aircon 5.466 1 5.466 60% 3.280 0.5% Sub Total: 323.277 69% 223.939 31.3% Sub Total: 36.722 36% 13.186 1.8% Press 60.000 1 60.000 70% 42.000 5.9% Die-cutA 3.000 1 3.000 30% 0.900 0.1% UV×4lamps 100.000 1 100.000 70% 70.000 9.8% Die-cutB 2.000 1 2.000 30% 0.600 0.1% 5-color Lighting 0.084 23 1.932 100% 1.932 0.3% BookM1 12.000 1 12.000 30% 3.600 0.5% Aircon 29.345 1 29.345 60% 17.607 2.5% BookM2 12.000 1 12.000 30% 3.600 0.5% Sub Total: 191.277 69% 131.539 18.4% BookM3 4.000 1 4.000 30% 1.200 0.2% Gluer2 Press 87.000 1 87.000 70% 60.900 8.5% BookM4 3.600 1 3.600 30% 1.080 0.2% UV×5lamps 125.000 1 125.000 70% 87.500 12.2% Compressor 7.500 2 15.000 30% 4.500 0.6% 7-color Lighting 0.084 19 1.596 100% 1.596 0.2% Lighting 0.084 9 0.756 100% 0.756 0.1% Aircon 20.996 1 20.996 90% 18.896 2.6% Aircon 5.466 1 5.466 60% 3.280 0.5% Sub Total: 234.592 72% 168.892 23.6% Sub Total: 57.822 34% 19.516 2.7% Wrapping machine 12.000 1 12.000 50% 6.000 0.8% Lighting 0.032 12 0.384 100% 0.384 0.1% Lighting 0.084 17 1.428 100% 1.428 0.2% Office Aircon 8.877 1 8.877 60% 5.326 0.7% Assembly Aircon 16.776 1 16.776 60% 10.066 1.4% Sub Total: 9.261 62% 5.710 0.8% Sub Total: 30.204 58% 17.494 2.4% CtP 12.500 1 12.500 30% 3.750 0.5% Die-cut 31.000 1 31.000 30% 9.300 1.3% Processor(Fuji) 7.200 1 7.200 30% 2.160 0.3% Compressor 5.500 1 5.500 30% 1.650 0.2% Processor(Toray) 7.200 1 7.200 30% 2.160 0.3% CtP Die-cut1 Lighting 0.084 9 0.756 100% 0.756 0.1% Lighting 0.032 28 0.896 100% 0.896 0.1% Aircon 5.466 1 5.466 60% 3.280 0.5% Aircon 16.127 1 16.127 60% 9.676 1.4% Sub Total: 42.722 35% 14.986 2.1% Sub Total: 43.923 42% 18.642 2.6% Die-cut 21.580 1 21.580 30% 6.474 0.9% Compressor1 30.000 2 60.000 50% 30.000 4.2% Compressor 22.000 1 22.000 30% 6.600 0.9% Compressor2 55.000 2 110.000 50% 55.000 7.7% Compressor Die-cut2 Lighting 0.084 9 0.756 100% 0.756 0.1% Lighting 0.032 8 0.256 10% 0.026 0.0% Aircon 5.654 1 5.654 60% 3.392 0.5% Sub Total: 170.256 50% 85.026 11.9%12 Sub Total: 49.990 34% 17.222 2.4% Gra nd tota l : 1,190.046 716.151
  13. 13. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 4. 全生産設備の電力ピークを見える化 (cont’d) 全生産設備の電力ピーク値予想(まとめ) 定格×負荷率 定格× % (kW) kW) 10C 10C10C 224 32.3 7C7C 169 24.1 コンプレッサー5C 132 18.8 5Cコンプレッサー 85 10.8 5C 製函-2製函-2 20 2.5 打抜き-2打抜き-2 18 2.3CtP 19 2.4 CtPアセンブリ 18 2.3 アセンブリ打抜き-1 15 1.9 打抜き-1製函-2 14 1.8 コンプレッサー 製函-1事務所 6 0.8 7C 事務所 71713
  14. 14. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 5.電力ピーク削減目標達成のアクションプラン 生産設備ごとの電力ピーク想定一覧の作成事例 主要生産設備のピーク値から節電シフトを検討 ピーク値100kW A ピーク値120kW B 第1グループ:ピーク値450kW *工場設備の定格電力は1000kW ピーク値150kW *工場フル稼働のピークは700kW C *デマンド値560kWと想定 ピーク値80kW D *560kW×85%=476kW ピーク値150kW *グループ別の稼動シフトを検討 E 第2グループ:ピーク値250kW ピーク値100kW F14
  15. 15. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 5.電力ピーク削減目標達成のアクションプラン (cont’d) 生産体制の再構築(07/01-09/22,平日09:00-20:00)電力ピーク-1(10C+5Cの生産体制) 電力ピーク-2(7C+5Cの生産体制) 電力P値 電力P値 電力P値 電力P値 (kW) (kW) (kW) (kW)10C 224 10C 224 7C 169 7C 1695C 132 5C 132 5C 132 5C 132コンプレッサー 43 コンプレッサー 43 コンプレッサー 43 コンプレッサー 43後加工 104 後加工 0 後加工 104 後加工 0事務所 6 事務所 6 事務所 6 事務所 6 合計: 509 合計: 405 合計: 454 合計: 35015
  16. 16. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 5.電力ピーク削減目標達成のアクションプラン (cont’d) 生産体制の再構築について事前検証 電力P値 電力P 設置場所名称: RMD501 (kW) kW) 2011年06月23日 (木)10C 2247C 169 7005C 132 600 ★506.2 584 合計: 525 (ピーク) 500 前半デマンド[kW] 430 後半デマンド[kW] 400 [k W ] 目標デマンド[kW] 300 限界デマンド[kW] 200 100 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 2216
  17. 17. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 5.電力ピーク削減目標達成のアクションプラン (cont’d) 電力ピーク超越の具体的な回避策 月別電力使用量の見える化(見せる化) 主力生産設備のピーク値を見える化(見せる化) 全生産設備のピーク値を見える化(見せる化) 電力ピーク値×85%の設定値を見える化(見せる化) 電力ピーク回避値(電力ピーク×85%×XX%)を見える化(見せる化) 電力ピーク回避値に到達させないための具体的な動きを練習 今夏の電力削減の必要性を,GHG排出量削減(環境特性)や 電力コスト削減(経済特性)の改善に連動させることが重要17
  18. 18. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 6.電力監視装置の開発 Webカメラの活用による電力ピーク値監視装置 電子式電力計に表示される電力ピーク値 だけをWEBカメラにて撮影,データ転送 弊社屋上に設置され LED電球により夜間に表示される数値 ているキュービクル でも補足可能18
  19. 19. NAGATA Laboratory, Graduate School of Environment and Energy Engineering 6.電力監視装置の開発 (cont’d) WEBカメラ撮影~データ転送~WEBサイト閲覧 キュービクル内のWEBカメラにより; *需要電力値のみカメラ撮影(画像認識) *インターネット経由でファイルを転送,数値化 *撮影画像の蓄積注意:ピーク値は0.173×2400=415kW リアルタイムにデータを転送して; *直前のピークをグラフで表示 *ピーク値(30分毎)・ピーク予想値(常時)の表示 *積算値の表示(30分毎,ピーク値から計算)19

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