Energieeffiziente Aluminiumverarbeitung
Energiemanagement in der Aluminiumfertigung verspricht aufgrund energieintensiver Fertigungsprozesse hohes Einsparpotenzial. So konnte die Alupress GmbH im Rahmen mehrerer Projekte ihren Energieverbrauch merklich reduzieren und dies mit einer DIN EN ISO50001-Zertifizierung belegen. Dabei setzte der Fertiger auch auf ein IT-gestütztes Energiemanagementsystem.
Die Firma Alupress ist an vier Standorten vertreten und beschäftigt rund 740 Mitarbeiter. Neben dem Hauptsitz in Brixen, Italien gibt es Produktionsstätten in Laurens, Vereinigte Staaten sowie in Hildburghausen und Berlin. An den Standorten werden Aluminiumdruckgussteile gegossen und auf CNC-Anlagen nachbearbeitet. Heizen, schmelzen, gießen, kühlen – bevor die Erzeugnisse an den Kunden geliefert werden, muss in den Produktionsprozessen viel Energie aufgewendet werden. Um durch Kosteneinsparungen langfristig die eigene Wettbewerbsfähigkeit zu sichern, setzt das Unternehmen auch bei der Energieeffizienz an. Die Verbesserungen sollen dabei normkonform umgesetzt werden: Das Unternehmen besitzt für das Werk Hildburghausen seit dem Jahr 2012 eine DIN EN ISO50001-Zertifizierung. Die neunte Ausgabe von Rockwell Automations „State of Smart Manufacturing“ Report liefert Einblicke in Trends und Herausforderungen für Hersteller. Dazu wurden über 1.500 Fertigungsunternehmen befragt, knapp 100 der befragten Unternehmen kommen aus Deutschland. ‣ weiterlesen
KI in Fertigungsbranche vorn
Um diesen Nachweis zu erreichen, hat der Fertiger vor dem Einsatz spezialisierter IT-Anwendungen versucht, das Energiemanagement mit vorhandenen Ressourcen und EDV-Strukturen zu realisieren, zum Beispiel mit der Tabellenkalkulation Microsoft Excel. „Damit kamen wir allerdings schon bald an die Grenzen des Machbaren. Insbesondere im Hinblick auf eine ISO50001-Zertifizierung reichen solche Werkzeuge nämlich nicht aus“, sagt Enrico Sonnefeld, Leiter Instandhaltung und verantwortlicher Energiemanager. Die Anforderungen an ein normkonformes Energiemanagementsystem (EMS) ohne dedizierte IT-Unterstützung zu erfüllen, erwiesen sich schlicht als zu hoch – zudem ließ die Übersichtlichkeit der so ausgewerteten Datensätze zu wünschen übrig. Um die Anforderungen der Norm im Betrieb mit vertretbarem Aufwand umzusetzen, führte das Unternehmen daher eine Energiemanagement-Software ein. Dazu wählte der Druckguss-Produzent das System Ingsoft Interwatt aus.
Energieverbräuche erfassen und darstellen
„Schon bei der Auswahl der Software haben wir festgestellt, dass Ingsoft Interwatt Möglichkeiten und Funktionen bietet, die weit über unsere anfänglichen Vorstellungen hinausgehen. Sehr wichtig war uns eine saubere grafische Darstellung der Ergebnisse. Wir wollten unseren Mitarbeitern nicht nur Zahlen präsentieren, wir wollten die Auswertungen auch optisch ansprechend aufbereitet haben“, sagt Sonnefeld. In Rahmen der Softwareeinführung wurden zuerst die vorhandenen Zähler handschriftlich erfasst, bis Methoden zur automatischen Erfassung nachgezogen wurden. Der Thin[gk]athon, veranstaltet vom Smart Systems Hub, vereint kollaborative Intelligenz und Industrie-Expertise, um in einem dreitägigen Hackathon innovative Lösungsansätze für komplexe Fragestellungen zu generieren. ‣ weiterlesen
Innovationstreiber Thin[gk]athon: Kollaborative Intelligenz trifft auf Industrie-Expertise
Aus der Auswertung der automatisch und manuell erfassten Daten ergab sich ein erstes Bild der Verbrauchsverteilung, das einerseits als Grundlage zur Verhaltensänderung der Mitarbeiter und andererseits zur Umsetzung weiterer Optimierungsmaßnahmen beiträgt. Die grafische Darstellung der Auswertungsdaten ermöglicht einen raschen Überblick auf die Energieverbräuche und erleichtert die anschließende Analyse der Daten. Dabei soll eine übersichtliche Bedienoberfläche dafür sorgen, dass sich Anwender trotz des Funktionsumfangs leicht zurecht finden, wie Reinhold Hammer, Vertriebsleiter bei der Ingsoft GmbH, erläutert.
Auffälligkeiten in Prozessen IT-gestützt aufspüren
Die Software ist auf den Einsatz in vielfältigen Werksbereichen ausgelegt und wird derzeit in den beiden Gießhallen des Standorts angewendet. Dort überwacht das System Schmelz- und Gießprozesse und ermittelt Auffälligkeiten in der Haustechnik, den Druckluftkompressoren, der Heiztechnik, der Abwasseraufbereitung und der Wärmerückgewinnungsanlage. Darüber hinaus werden in der Software auch die Energieverbräuche von IT-Infrastruktur und Verwaltung erfasst. Im Bereich der beiden Hallen sind mehr als 14 Gießzellen eingebunden, darunter Druckgießmaschinen, Dosieröfen, Stanzpressen, Sprühgeräte, Kühltürme und Heiz- und Kühlgeräte. Zu den berücksichtigten Energiequellen gehören Strom und Gas oder in umgewandelter Form technische Wärme, Druckluft sowie Kalt- und Abwasser. Die höchsten Verbräuche im Produktionsprozess entstehen an zwei Stellen: Zum einen verursacht das Schmelzen des Aluminiums einen hohen Gasverbrauch, zum anderen entsteht an den Gießzellen ein hoher Stromverbrauch. Dieser Stromverbrauch ist insbesondere auf die Temperierung der Werkzeuge, das Warmhalten des Aluminiums im Dosierofen sowie das Betreiben der Druckgießmaschine und der Stanzpresse zurückzuführen.
