Sistema de monitorización inteligente de plantas de frío industrial

La generación de frío industrial es un factor clave para la conservación de los alimentos que conlleva un gran consumo de energía. Con el aumento del coste energético y el coste asociado al producto que eso supone, es fundamental optimizar la eficiencia de los sistemas de generación, así como tener la capacidad de anticiparse a algún posible mal funcionamiento de la instalación.

El centro Motion Control and Industrial Applications (MCIA UPC), en colaboración con la Corporación Alimentaria Guissona, ha iniciado su participación en un proyecto cuyo objetivo es el desarrollo de un sistema de monitorización inteligente de plantas de generación de frío industrial, maximizando la eficiencia y minimizando el coste de funcionamiento de la planta.

El indicador más utilizado para cuantificar el rendimiento de las plantas de generación de frío es el Coefficient Of Performance (COP). El valor del COP máximo esperable para un determinado compresor es proporcionado por el fabricante para unas condiciones determinadas de funcionamiento. Sin embargo, este indicador no es el rendimiento real máximo que puede alcanzar la planta en su conjunto, puesto que el valor del COP varía con diferentes condiciones de trabajo de la planta.

Para ello se va a modelizar la planta de refrigeración industrial para determinar en cada instante el COP y su margen de mejora real. En el caso de no operar con el COP máximo posible, se diagnosticarán las causas y se facilitarán las consignas de operación o setpoints que lo maximicen.

Para el desarrollo del sistema de monitorización inteligente se aplicarán técnicas de análisis y modelado multivariable, basadas en inteligencia artificial y minería de datos para el reconocimiento de los patrones en las variables analizadas, asociadas a los diferentes estados de operación de la planta. Se pretende modelar no solo los estados de operación estacionarios, sino también las transiciones entre diversos puntos de operación, abordando de esta manera la optimización energética situaciones diversas de operación.

Se prevé obtener dos resultados principales. Por un lado, un Módulo de básico de monitorización, que permitirá determinar la disminución del COP y sus causas. En segundo lugar, un Módulo de optimización, complementario al anterior, que permitirá determinar las consignas óptimas de operación de la planta.

En la actualidad no existe en el mercado ningún sistema de monitorización para plantas de generación de frío industrial, con las mismas prestaciones y funcionalidades que el que se está desarrollando.

SOBRE CORPORACIÓN ALIMENTARIA GUISSONA

La Corporación Alimentaria Guissona es una empresa catalana y con sede en el municipio segarrenc de Guissona (Lleida). La Corporación agrupa las actividades industriales y comerciales del sector agroalimentario dentro del Grup Alimentari Guissona, que también agrupa otras empresas como la Cooperativa Agropecuària de Guissona, la Caja Rural, las fundaciones Agropecuàries, BonÀrea, Serveis Agropecuària d’Assegurances i Serveis Mèdics Guissona.

La empresa cuenta con una red de 450 tiendas minoristas BonÀrea situadas en Cataluña, Aragón, Castellón, Madrid, Guadalajara y Andorra, destinadas a servir su producto al consumidor final.

Proyecto financiado por el Programa estatal de Investigación Desarrollo e innovación Orientada a los Retos de la Sociedad 2017 del Ministerio de Economía y Competitividad (Plan Estatal de investigación Científica y Técnica y de Innovación).

Objetivo temático del Programa Operativo (OP): 01 Promover el desarrollo tecnológico, la innovación y una investigación de calidad.