J-EMS 에너지관리 및 설비 자동제어 솔루션
J-EMS 에너지관리시스템 개요
주식회사 제이에너지로직의 J-EMS는 공장과 건물의 에너지 사용정보를 수집·분석하고, 현장 설비의 운전 제어까지 연계하는 에너지관리시스템입니다.
전력사용량과 설비 운전상태를 실시간으로 확인하면서 비가동 시간의 불필요한 운전, 여러 설비의 동시 가동에 따른 피크 상승, 실제 부하보다 높은 출력으로 운전되는 설비 등 에너지 낭비 요인을 파악합니다. 이후 현장에 필요한 제어 기능을 적용하여 최대수요전력을 관리하고 전력사용량을 줄이는 방식으로 전기 기본요금과 전력사용요금 절감을 지원합니다.
공조기·냉동기·펌프·팬·블로워·압축기 등 모터 구동설비를 중심으로 적용하며, 기존 PLC·HMI·인버터·전력계·센서와의 연동 가능 여부를 검토하여 현장에 맞는 시스템을 구성합니다.
에너지 절감을 위한 5대 솔루션
① AI 피크 자동제어 — 최대수요전력 관리
전력 사용정보를 기반으로 15분 단위의 수요전력을 예측하고, 설정한 관리 기준에 따라 정상·주의·경계·위험 단계로 상태를 구분합니다.
피크 상승에 대응할 때에는 설비 중요도와 운전 우선순위를 반영하여 제어 가능한 부하를 단계적으로 조정합니다. 피크가 해소되면 설비를 순차적으로 복귀시키고, 제어 이력을 기록하여 운영 결과를 확인할 수 있도록 합니다.
여러 설비의 전력 사용이 한 시점에 집중되는 현장에서 최대수요전력 상승을 억제하고, 기본요금 부담을 관리하는 데 활용합니다.
② 절전 스케줄러 — 불필요한 가동시간과 대기전력 감소
점심시간·휴게시간·야간·휴일 등 실제 생산이나 시설 이용이 없는 시간에 불필요하게 운전되는 설비를 관리합니다.
현장 운영 일정에 맞춰 정지 가능한 설비의 가동을 제한하고, 예열·예냉 시간과 휴일·특근 일정을 반영하여 필요한 시간에 운전하도록 설정합니다. 운전시간을 조정할 수 있는 설비는 전력요금이 높은 시간대를 고려해 운전을 분산할 수 있습니다.
이를 통해 작업 종료 후 계속 가동되는 설비나 사용하지 않는 시간대의 에너지 소비를 줄입니다.
③ AI 운전 스케줄러 — 생산계획과 설비 상태를 반영한 운전 관리
생산계획과 공정 순서에 맞춰 설비의 기동 순서 및 운전시간을 배치합니다. 여러 설비의 순차기동, 교번운전, 분산운전을 구성하여 동시 기동에 따른 전력 집중을 줄이고, 현장에 필요한 운전 순서를 관리합니다.
앞 단계의 설비 상태를 확인한 뒤 다음 단계가 실행되도록 구성할 수 있어, 설비 간 연계가 필요한 공정에서도 활용합니다. 생산 일정과 설비 운전조건을 함께 반영하여 반복적인 수동 조작 부담을 줄입니다.
④ AI 부하적응형 — 실제 부하에 맞춘 인버터 운전주파수 보정
전류·전력·인버터 주파수·운전상태·부하 유지시간 등의 데이터를 수집하여 설비의 실제 부하 흐름과 변동 특성을 분석합니다.
설비별로 허용되는 주파수 상한과 하한을 설정하고, 부하 변화가 일정 시간 지속되는지 판단한 뒤 운전주파수를 단계적으로 보정합니다. 이상이 감지되면 설정값으로 복귀하도록 구성하여 설비 운전조건을 보호합니다.
펌프·팬·블로워·압축기·냉각탑 등 인버터로 구동되는 설비에 적용하며, 기존 운전데이터를 활용해 불필요하게 높은 주파수로 운전되는 구간을 줄입니다.
⑤ AI 공정제어형 — 공정 목표값을 유지하는 에너지 최적화
온도·압력·유량·수위 등 공정 센서의 측정값과 목표값을 비교하고, 편차와 변화 추세 및 설비 운전상태를 분석하여 필요한 제어량을 조정합니다.
현장 구성에 따라 인버터·밸브·댐퍼·펌프·팬·히터·냉각설비 등을 연계하며, 제어 결과를 다시 확인하고 보정하는 방식으로 운전합니다.
냉각수 온도, 압축공기 압력, 탱크 수위·유량, 공조·환기, 열처리·스팀 온도 등 일정한 공정 조건을 유지해야 하는 분야에 적용합니다. 품질 기준과 안전 범위를 고려하면서 과도한 냉각·가열·송풍·가압을 줄이는 데 중점을 둡니다.
통합 모니터링 및 운영 기능
에너지 사용현황과 설비 상태를 한 화면에서 확인하고, 운영데이터를 현장 관리에 활용할 수 있도록 지원합니다.
• 실시간 에너지 분석: 전력사용량, 피크전력, 부하 변화 및 기간별 사용 추이를 확인합니다.
• 요금 누적 관리: 금일·금주·금월의 요금 누적 현황을 확인하고 에너지 비용을 관리합니다.
• 설비 상태 감시: 설비별 운전상태와 경고·이상 발생 현황을 확인합니다.
• 이상 알림: 사용자별 알림 조건을 설정하고, 경고나 이상 발생 시 텔레그램으로 통보받을 수 있습니다.
• PC·모바일 접속: 현장과 사무실, 모바일에서 동일한 운영정보를 확인할 수 있도록 웹 기반 화면을 제공합니다.
• 리포트 및 이력 관리: 월간 에너지 리포트, 설비 제어 이력 조회, 데이터 다운로드를 지원합니다.
현장 설비 자동제어 및 원격감시제어
제이에너지로직은 J-EMS와 함께 PLC·HMI 기반 자동제어 시스템과 원격감시제어 모니터링 시스템을 구축합니다.
전력계와 각종 센서에서 수집한 전력·온도·습도·압력·유량 등의 정보를 현장 제어장치 및 운영 화면과 연계합니다. 이를 통해 설비 상태 확인, 운전·정지 제어, 운전조건 설정, 이상 알림을 현장 요구에 맞게 구성합니다.
설비 간 연동 조건과 운전 상·하한, 수동운전 및 복귀 조건을 반영하여 현장 운영에 필요한 제어 체계를 마련합니다. 기존 설비와 통신 구성을 확인한 뒤 활용 가능한 장치를 연계하고, 필요한 계측·제어 기능을 단계적으로 추가합니다.
주요 적용 분야
• 제조공장: 생산설비와 공장 유틸리티의 전력 감시, 피크 관리, 운전 스케줄 및 자동제어에 적용합니다.
• 공조·냉동·냉각설비: 공조기·냉동기·냉각탑·순환펌프 등의 운전정보를 통합하고, 부하와 공정 조건에 맞춰 제어합니다.
• 펌프·팬·블로워·압축기: 운전시간, 전력사용량, 인버터 주파수 및 관련 공정 데이터를 활용하여 불필요한 운전을 줄입니다.
• 건물·연구·교육시설: 전력사용량과 주요 설비 상태를 통합 감시하고, 시설 이용 일정에 맞춘 운전 관리를 지원합니다.
도입 및 운영 방식
현장 진단을 통해 계측기, 통신 구성, 제어 대상 설비와 운전조건을 확인합니다. 이후 필요한 기능을 선정하고 시스템 설계, 계측·통신·제어 연동, 시운전 및 설정값 조정을 거쳐 운영합니다.
초기에는 전력 감시나 피크제어 등 필요한 기능부터 적용하고, 현장 여건에 따라 스케줄 제어와 AI 부하적응형·공정제어형으로 확장할 수 있습니다.
J-EMS는 최대수요전력 관리, 불필요한 가동시간 감소, 부하 및 공정 조건에 맞춘 제어를 통해 에너지 비용 절감을 지원합니다. 적용 기능과 절감 효과는 설비 구성, 기존 운전방식, 가동시간 및 현장 조건에 따라 달라지며, 수집된 운영데이터와 제어 이력을 바탕으로 적용 결과를 확인합니다.
