Procesy wytwórcze charakteryzują się poborem energii różnej postaci, jednak wyjściową formą jest energia elektryczna służąca do zasilania maszyn technologicznych oraz urządzeń transportowych i montażowych. Energia elektryczna, jak wiadomo, pozyskiwana jest najczęściej na drodze przetwarzania naturalnych paliw stałych, płynnych bądź gazowych. Przetwarzanie tych paliw obarczone jest zagrożeniami ekologicznymi, a ich wykorzystanie jest ograniczone występowaniem danego surowca naturalnego. Stąd

more »

... tne zdaje się być przewidywanie i minimalizowanie ilości pochłanianej energii przez procesy wytwórcze. Ekologia i oszczędność energii są obecnie obowiązującym trendem w rozwiązaniach najnowszych obrabiarek [1]. Można stwierdzić liczne działania ze strony producentów maszyn technologicznych -szczególnie obrabiarek, idące w kierunku zmniejszania poboru energii elektrycznej wobec tendencji ciągłego zwiększania się konsumpcji energii w sektorze przemysłu. Nowe rozwiązania producentów maszyn leżą głównie w obszarze zwiększania sprawności mechanicznej i elektrycznej stosowanych układów oraz w nadzorowaniu i minimalizacji poboru energii przez układy sterowania maszyn. Wobec tendencji automatyzacji produkcji nie mniej ważnym zagadnieniem zdaje się być energochłonność procesów pomocniczych, warunkujących prawidłowy przebieg procesu montażu, takich jak transport, magazynowanie, manipulacja, kontrola, przepływ informacji itp. W literaturze spotyka się jednak nieliczne modele opisujące procesy wytwarzania od strony energetycznej, takie jak prace [2], [3], [4]. Dotyczą one przede wszystkim procesów głównych -podstawowych, których celem jest wywołanie bezpośrednich zmian w przetwarzanym materiale, tymczasem wspomniane procesy pomocnicze mogą być także źródłem oszczędności energetycznych systemu produkcyjnego. Wobec tego istotne zdają się być działania, pozwalające minimalizować wielkość zużycia energii także w obszarze czynności i operacji pomocniczych. Modelowanie energochłonności procesów pomocniczych umożliwia oszacowanie poziomu zużywanej energii np. na etapie projektowania konstrukcyjnego lub technologicznego wytwarzanego wyrobu, a tym samym optymalizację poziomu zużywanej energii, co przekłada się także na koszty wytworzenia wyrobu finalnego. Energochłonność procesu wytwarzania Przez pojęcie energochłonności produkcji należy rozumieć ilość energii zużywanej w procesie wytwarzania, odniesioną do wielkości produkcji. Na podstawie kryterium sposobu pomiaru wkładu energetycznego w proces tworzenia określonej wielkości produkcji wyróżnia się energochłonność bezpośrednią oraz energochłonność skumulowaną [5]. Energochłonność bezpośrednia oznacza zużycie nośników energii doprowadzonych bezpośrednio do procesu technologicznego wytwarzania określonego wyrobu. Jednak takie ujęcie pojęcia energochłonności nie obejmuje całej energii, niezbędnej do wytworzenia danego produktu (lub wykonania usługi). Łączne zużycie energii niezbędnej do wytworzenia produktu (lub wykonania usługi) określa się mianem energochłonności skumulowanej. Inaczej mówiąc, obejmuje ona całkowitą ilość energii pierwotnej, jaka rzeczywiście została zużyta we wszystkich procesach prowadzących kolejno do wytworzenia produktu lub usługi. Energochłonność bezpośrednią można odnieść do procesu wytwórczego wyrobu i wyróżnić energochłonność procesów podstawowych oraz energochłonność procesów pomocniczych. Przez energochłonność procesu podstawowego należy rozumieć ilość energii zużytej podczas procesu przekształcania półwyrobu w wyrób gotowy o wymaganych właściwościach, kształtach, wymiarach lub ustalania wzajemnych położeń części czy zespołów w przypadku procesów montażu. Przez energochłonność procesów pomocniczych rozumie się ilość energii zasilającej podsystemy warunkujące prawidłowy przebieg procesu wytwarzania, takie jak podsystem transportu, magazynowania, manipulacji, kontroli, przepływu informacji itp. W pracach [2], [4], analizując cykl życia produktu, wskazano istotne obszary pobierania energii. Analiza kolejnych etapów uogólnionego procesu wytwarzania, wykorzystującego metody obróbki skrawaniem, pozwoliła autorom zbudować model zużycia energii pokazany na rys. 1. Przedstawiony w pracach model wskazuje, że na energochłonność bezpośrednią wpływa także wiele czynności pomocniczych. Energochłonność skrawania jest powiązana z wytwarzanym wyrobem poprzez obję-