La energía por unidad de producto compara el consumo de servicios públicos con la producción aceptada durante el mismo periodo de tiempo y dentro del mismo ámbito de medición. Esta medida de eficiencia energética en la fabricación ayuda a un equipo a determinar si una variación en el consumo total se debe a un cambio en la producción o a un cambio en el consumo de energía por producto.
Calcular la energía por unidad de mercancía
Para un bien de consumo y un límite de producción definido, divide la energía consumida entre el número de unidades del bien producidas en el mismo intervalo:
Intensidad energética = energía consumida ÷ producción de bienes
Por ejemplo, un equipo podría expresar el consumo de electricidad en kilovatios-hora por caja de producto, el de aire comprimido en metros cúbicos por unidad de producto, o el de gas en kilovatios-hora por tonelada de producto comercializable. La unidad debe ajustarse al proceso. El Departamento de Energía de EE. UU. describe un indicador sencillo de intensidad energética como el consumo de energía dividido por la producción de la organización, la instalación, el proceso, el equipo u otro ámbito definido en su Guía de gestión energética en el sector manufacturero.
Utiliza la producción válida cuando la pregunta se refiera a la energía necesaria para la producción comercializable. Si tu proceso contabiliza la producción total, incluidos los productos rechazados o retenidos, indica esa métrica por separado. Especifica el denominador en el nombre de la medida, por ejemplo, “kWh por caja aceptada”, para que los equipos puedan interpretarla sin tener que hacer conjeturas.
Por qué el consumo total puede dar una señal errónea
El consumo total de energía suele aumentar cuando una planta funciona más horas o fabrica más producto. Eso, por sí solo, no indica si el proceso se ha vuelto menos eficiente. La energía por unidad de producto aporta el contexto de la producción. Además, puede evolucionar en la dirección equivocada, incluso aunque el consumo total disminuya, si la producción cae más rápidamente que el consumo de energía.
Compara lo comparable. La gama de productos, la velocidad de la línea, las puestas en marcha, la limpieza, el tiempo de inactividad y los horarios de funcionamiento pueden influir en el ratio. Una cifra única para toda la planta puede ocultar un cambio en una línea o en un producto concreto. Elige un nivel que permita tomar una decisión fundamentada y mantén el criterio estable a lo largo de los periodos que compares.
Cálculo ilustrativo
El gráfico utiliza valores ficticios a efectos explicativos, no datos medidos de Accevo ni de los clientes. En el periodo A, 2.400 kWh divididos entre 12.000 cajas en buen estado equivalen a 0,20 kWh por caja. En el periodo B, 1.900 kWh divididos entre 8.000 casos equivalen a 0,2375, redondeado a 0,24 kWh por caso. El consumo total de energía descendió, mientras que el consumo por caso válido aumentó. Un equipo de producción tendría que investigar la causa antes de sacar una conclusión.
Contrasta los datos del contador con los registros de producción
- Elige el numerador: Indica el nombre de la instalación, el contador o el grupo de contadores. Mantén por separado las mediciones de electricidad, gas, vapor, agua y aire comprimido, a menos que exista un método de conversión documentado que justifique un indicador combinado.
- Elige el denominador: Selecciona cajas aceptadas, kilogramos, litros, lotes u otra unidad que refleje la producción del proceso.
- Establecer un intervalo de tiempo: Utiliza la misma fecha de inicio, fecha de finalización, zona horaria e intervalo de agregación para los recuentos de energía y producción.
- Comprueba los límites: Comprueba que el contador cubra los equipos y el periodo que representa el recuento de salida. Ten en cuenta los servicios compartidos y los contadores que se solapan.
- Mantén las excepciones visibles: Toma en cuenta las lecturas de contador que faltan, los reinicios de contador, la producción rechazada, las retenciones y los periodos sin producción, en lugar de rellenar los huecos de forma silenciosa.
Si un contador da servicio a varias líneas, no se debe asignar toda su energía a un solo producto sin una norma de distribución transparente. Si la instalación solo cuenta con un contador de edificio o de zona, se debe informar del consumo a ese nivel o indicar los supuestos en los que se basa cualquier distribución a un nivel inferior.
Utiliza la normalización con precaución
Un coeficiente no elimina todas las diferencias operativas. Un producto que requiera un ciclo más largo o una temperatura de proceso diferente puede consumir más energía por unidad por una razón justificada. Comparar el mismo producto y el mismo proceso siempre que sea posible. Si se comparan productos, centros o líneas con condiciones diferentes, explicar el método de normalización e indicar los totales brutos junto a la cifra normalizada.
Los periodos de producción cortos pueden hacer que el ratio sea inestable. Es posible que una prueba breve, una puesta en marcha o una ventana de mantenimiento no representen un periodo de producción normal. Establece un intervalo mínimo que se adapte al proceso y, a continuación, analiza por separado las ejecuciones excepcionales en lugar de incluirlas en una línea de referencia rutinaria.
Convierte un cambio de intensidad en una investigación
- Comprueba que el contador esté completo, así como las unidades, las marcas de tiempo y el funcionamiento del contador.
- Comprueba que los recuentos de producción de calidad correspondan a la misma línea, producto e intervalo.
- Revisa las horas de producción, los periodos de inactividad, los cambios de línea y la gama de productos.
- Analiza los datos de la empresa de servicios públicos y del proceso que puedan explicar esa diferencia.
- Anota la causa, la medida tomada y el periodo de seguimiento para que el equipo pueda comprobar si el cambio se ha mantenido.
Un índice energético indica dónde hay que buscar; no demuestra la causa ni el ahorro. Para conocer el contexto de medición y producción en el que se basa el cálculo, consulta Guía sobre los sistemas de monitorización energética en el sector manufacturero y el Guía explicativa sobre el sistema de gestión energética. El de Accevo Software para sistemas de gestión energética y sistema de almacenamiento de datos históricos industriales En estas páginas se describen las funciones relacionadas con los datos de producción.
Preguntas sobre la energía por unidad de mercancía
¿La energía por unidad de producto es lo mismo que la intensidad energética?
Es una forma de medir la intensidad energética: el consumo de energía dividido por una producción definida. Esta medida solo tiene sentido cuando quedan claras su unidad de medida, la unidad de producción, el periodo de tiempo y los límites de la medición.
¿Debería utilizar «producción total» o «producción de calidad»?
Utiliza la «producción» cuando quieras calcular la energía por producto aceptado. Puedes hacer un seguimiento de la energía por producción total para analizar otros aspectos operativos, pero asegúrate de etiquetar adecuadamente la métrica y de mantener una gestión coherente de los productos rechazados.
¿Puedo sumar el consumo de electricidad y el de aire comprimido?
Mantén separadas las distintas prestaciones, a menos que utilices una base de conversión documentada. Una cifra combinada puede ocultar unidades diferentes, contenidos energéticos distintos y límites de medición distintos.
¿Con qué frecuencia debe un fabricante calcular esta medida?
Utiliza el intervalo más corto que permitan los contadores fiables y los recuentos de producción para la decisión en cuestión. Valida los datos en ese intervalo antes de comparar turnos, productos o líneas.
