Sähkönkulutuksen seuranta ja tiedonsiirto OPC UA:n avulla teollisuusympäristössä
Syri, Karoliina (2025)
2025
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025100225474
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025100225474
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli toteuttaa energiankulutusdatan siirto Siemens Simatic S7-1200-logiikalta Siemens Building X Energy Manager -pilvipalveluun OPC UA -protokollaa hyödyntäen. Tavoitteena oli toteuttaa toi-miva datansiirtoratkaisu ja arvioida Energy Manager -sovelluksen analytiikkaominaisuuksia.
Teoriaosuudessa käsiteltiin energiankulutuksen seurannan merkitystä teollisuudessa, Suomen teollisuuslaitosten nykytilannetta kulutusseurannan suhteen sekä OPC UA -protokollan periaatteita. Työ toteutettiin PLC-Automation Oy:n tiloissa Siemens Osakeyhtiön toimeksiannosta, ja sen tueksi hyödynnettiin Siemensin asiantuntijoiden osaamista sekä teknistä dokumentaatiota. Käytännön toteutus perustui demoympäristöön, joka mallinsi teollisuusprosessin energiankulutuksen mittausta.
Tuloksena todettiin, energiankulutusdatan siirto onnistui luotettavasti ja käytetty arkkitehtuuri soveltuu teollisuuden energiankulutuksen seurantaan. Energy Managerin analysointimahdollisuuksia rajoitti kuitenkin se, että demoympäristössä oli käytössä vain yksi mittauspiste. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että mittauspisteiden määrän lisääminen ja pidemmän mittausjakson hyödyntäminen parantaisivat analyysin kattavuutta ja mahdollistaisivat energiansäästöpotentiaalien tarkemman tunnistamisen. The objective of this thesis was to implement the transfer of energy consumption data from a Siemens Simatic S7-1200 controller to the Siemens Building X Energy Manager cloud service using the OPC UA protocol. The goals were to achieve reliable data transfer and to evaluate the analytics features of the Energy Manager application.
In the theoretical part, the importance of energy consumption monitoring in industry, the current state of energy consumption monitoring in Finnish industrial plants, and the principles of the OPC UA protocol are discussed. The practical implementation was based on a demo environment, which modeled the measurement of energy consumption in an industrial process.
Teoriaosuudessa käsiteltiin energiankulutuksen seurannan merkitystä teollisuudessa, Suomen teollisuuslaitosten nykytilannetta kulutusseurannan suhteen sekä OPC UA -protokollan periaatteita. Työ toteutettiin PLC-Automation Oy:n tiloissa Siemens Osakeyhtiön toimeksiannosta, ja sen tueksi hyödynnettiin Siemensin asiantuntijoiden osaamista sekä teknistä dokumentaatiota. Käytännön toteutus perustui demoympäristöön, joka mallinsi teollisuusprosessin energiankulutuksen mittausta.
Tuloksena todettiin, energiankulutusdatan siirto onnistui luotettavasti ja käytetty arkkitehtuuri soveltuu teollisuuden energiankulutuksen seurantaan. Energy Managerin analysointimahdollisuuksia rajoitti kuitenkin se, että demoympäristössä oli käytössä vain yksi mittauspiste. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että mittauspisteiden määrän lisääminen ja pidemmän mittausjakson hyödyntäminen parantaisivat analyysin kattavuutta ja mahdollistaisivat energiansäästöpotentiaalien tarkemman tunnistamisen.
In the theoretical part, the importance of energy consumption monitoring in industry, the current state of energy consumption monitoring in Finnish industrial plants, and the principles of the OPC UA protocol are discussed. The practical implementation was based on a demo environment, which modeled the measurement of energy consumption in an industrial process.