Effizienzgewinne durch Energie- und Lastspitzen-Management
Auf dem Weg zur 'Grünen Fabrik'
Energie einsparen, die Produktionseffizienz erhöhen und den Aufwand für Wartung und Instandhaltung reduzieren: Diese Ziele dürften mittlerweile auf der Agenda der meisten Betriebsleiter und Facility Manager in der industriellen Produktion stehen. Ein wirkungsvolles Mittel zur Zielerreichung ist ein Energiemanagementsystem, das auf der vorhandenen Automatisierungstechnik aufbaut und für ein hohes Maß an Transparenz sorgt. Solche Systeme können sich in weniger als einem Jahr amortisieren.
Bild: Fotolia – monsterdruck/Beboy
Der Wettbewerbsdruck steigt, die Kosten müssen sinken: Das ist, kurz gefasst, die Situation, in der sich Industrieunternehmen befinden. Zugleich gehen alle seriösen Prognosen von langfristig steigenden Energiekosten aus. Dafür gibt es mehrere Ursachen, unter anderem die wachsende internationale Nachfrage, der größere Aufwand für die Förderung fossiler Energien und die höheren Erzeugungskosten regenerativer Energien. Für die Unternehmen bedeutet das: Selbst wenn der Energieverbrauch konstant gehalten werden kann, steigen die Energiekosten.
Dass sich daraus ein Zwang zum Energiesparen ergibt, leuchtet ein – zumal es auch noch andere Gründe gibt, mit den natürlichen Ressourcen sparsam umzugehen. Dazu gehört neben dem Verantwortungsbewusstsein für die Umwelt die Tatsache, dass immer mehr Unternehmen Energie- und Ökologiethemen in ihre Lieferantenbewertungen aufnehmen. Wer hier Erfolge vorweisen kann, hat Vorteile im Wettbewerb. Die gute Nachricht trotz steigender Kosten und höherem Druck zum effizienten Umgang mit Ressourcen: Zum Realisieren von Energieeinsparungen und der Unterstützung von gezieltem Lastspitzenmanagement stehen leistungsfähige Energiemanagementsysteme bereit, die durch das Zusammenspiel von IT und existierender Sensorik vergleichsweise schnelle Umsetzungserfolge versprechen.
Zugriff auf bestehende Anlagenkomponenten
Moderne Produktionsanlagen sind hoch automatisiert, ihre Antriebe werden meist bedarfsgerecht geregelt. In den Anlagen sind zahlreiche Sensoren installiert, die beispielsweise Energiebedarf messen oder ein bedarfsgerechtes Zu- und Abschalten von Anlagenkomponenten ermöglichen. Aus Sicht des Energiemanagements heißt das: Wer systematisch die Potenziale zur Kostensenkung erschließen will, muss nicht bei Null anfangen. Eine Vielzahl von Daten steht zur Verfügung, die eine solide Basis für eine gezielte Verbrauchsoptimierung bilden. Dafür kann man die jeweiligen umrichtergesteuerten, also drehzahlgeregelten Antriebe abfragen und die Daten entsprechend auswerten. Dies hat Mitsubishi Electric als ein weltweit führender Spezialist für Industrieautomation schon vor Jahren erkannt und mit dem ‚Energy Control Pack‘ (ECP) Werkzeuge entwickelt, mit denen im ersten Schritt die zahlreichen energierelevanten Informationen in den Automationssystemen gesammelt werden können.
Pflicht und Kür des Energiemanagements
Auf Basis dieser Daten erhält der Anwender einen detaillierten Überblick über die Energieverbräuche auf der Ebene einzelner Maschinen oder Antriebe. Das ist im Vergleich zur üblichen Betrachtungsweise, bei der Anwender nur mit Gesamtenergieverbräuchen zum Beispiel auf Abteilungsebene arbeiten können, ein enormer Erkenntnisgewinn. Das Energiemanagementsystem schafft dafür die Voraussetzung. Ein Ziel, das sich mit diesem Ansatz relativ leicht erreichen lässt, ist die Vermeidung oder Kappung von Lastspitzen. Damit können Unternehmen auf einfache Weise Energiekosten senken, für deren Berechnung die Energieversorger nicht nur den monatlichen Stromverbrauch, sondern auch die einmalig erzielten Spitzenlasten heranziehen.
Hier ist neben den intelligenten IT-Tools auch das Expertenwissen der Betriebsleiter, Ingenieure und anderer Produktionsexperten gefragt. Sie entscheiden, wo gezielt Anlagen pausieren oder welche energieintensiven Prozesse sukzessive statt gleichzeitig erfolgen können, ohne dass die Produktivität beeinträchtigt wird. Das Lastmanagement ist die Pflichtübung eines jeden IT-gestützten Energiemanagements und stellt sicher, dass eine festgelegte Leistungsabnahme nicht überschritten wird. Dafür definiert der Anwender Stromverbraucher wie speichergestützte Kühl- oder Heizanlagen, die bei Überschreiten einer bestimmten Lastspitze abgeschaltet werden. Das System übernimmt aber noch weitere Aufgaben, wie die Überwachung von Blindleistungen im Stromnetz.
Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP-Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. In der Maiausgabe der Fachzeitschrift IT&Production erhalten unsere Leser einen aktuellen Überblick zum SAP-Ecosystem im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Anbieter & Produkte
Make Lean Leaner
augmented instructions – digitalisiertes Know how unterstützt die Industrie beim Wissenstransfer
Weltweit führende APS-Technologie für alle industriellen Anforderungen
Prime Edge – eine Edge Lösung für die Industrie
Qualität, Lieferketten, Rückverfolgbarkeit – Nachhaltigkeit hat viele Facetten
MPDV Mikrolab GmbH – WE CREATE SMART FACTORIES
becosEPS – Enterprise Planning System
Wachstum durch Kundenorientierung: Das Geheimnis liegt in einem smarten Variantenkonfigurator
ANZEIGE
Whitepaper
Vollautomatische Feinplanung
Mit Kennzahlen die Produktion im Griff
Smart Factory Elements
Monitoring IT, OT and IIoT with Paessler PRTG: use cases and dashboards
Vom 4-Stufen-Modell zum Regelkreis
Videos
Erfolgreiche Asprova APS Einführung bei Fogel, Hersteller von gewerblichen Kühl- und Gefrieranlagen für Abfüller kohlensäurehaltiger Getränke
Erfolgreiche Asprova APS Einführung bei Bopisa, Hersteller von Lebensmittelverpackungen
Erfolgreiche Asprova APS Einführung bei Danwood: Einer der größten Hersteller schlüsselfertiger Häuser in Euroapa.
Erfolgreiche Asprova APS Einführung bei Horst Scholz, Hersteller von komplexen Kunststoffspritzformen höchster Präzision
Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.
Immer mehr Anbieter von Maschinen, Automatisierungstechnik und Industriesoftware integrieren künstliche Intelligenz in ihre Produkte. Das ganze Potenzial spielen selbstlernende Systeme aber erst aus, wenn sie passgenau auf ihren Einsatz in Fertigung und Büro zugeschnitten wurden. Über beide Möglichkeiten, als Fertiger die Vorzüge von industrieller KI zu nutzen, geht es im regelmäßig aktualisierten Themenheft Künstliche Intelligenz.
Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.