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Energiemanagement für Anlagenbetreiber

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Bei der Optimierung von Energieverbräuchen spielt der Blick auf die Kombination der verschiedenen Energieflüsse eine wesentliche Rolle.

Energiemanagementsystem für die Stahlindustrie

Siemens VAI entwickelte hierfür ein modulares Energiemanagementsystem, das sich je an die Gegebenheiten im Unternehmen anpassen und auch bei sehr alten Anlagen in die bestehende Automatisierung integrieren lässt. Die Module für die Bedien- und Leitsystemebene, für das Informations- und Datenmanagement sowie für Analyse, Prognose und Optimierung von Strom, Dampf oder Gas können anwenderspezifisch kombiniert werden. Ein Expertensystem schlägt dazu geeignete Kombinationen und Aktionen vor. Das System schafft damit eine Grundlage für die detaillierte Erfassung und Analyse aller relevanten Verbrauchswerte. Die anfallenden Daten werden über standardisierte Schnittstellen erfasst und zur Auswertung bereitgestellt. Dies ist auch per Remote Access möglich.

Das Schnittstellen-Management kann durch den Benutzer konfiguriert werden, unterstützt gängige Standards wie OPC, ODBC, Modbus, ASCII oder XML und bietet auch direkte Schnittstellen zur Konfiguration von Datenpunkten für Produkte des Systemanbieters, darunter WinCC, Simatic PCS7 und Sicam 230, an. Das Client-Server-System kann schrittweise erweitert werden und ist frei konfigurierbar. Einzelne Zusatzmodule – auch für weitergehende Funktionalitäten – lassen sich nachträglich integrieren. Über ein Web-Interface können Berichte und Dokumente unternehmensweit eingesehen und Daten ausgetauscht werden. Zur Erfassung und Auswertung aller energierelevanten Daten stehen verschiedene Funktionen zur Verfügung: So lässt sich der Energiebezug durch präzise Prognosen des Energieverbrauchs optimieren. Das Lastmanagement zeigt die Energiebezugsgrenzen auf und Wege zum Vermeiden teurer Lastspitzen auf.

Sämtliche Energiedaten können Kostenstellen zugeordnet werden und als Berichte, als Kennzahlen oder Visualisierung dargestellt werden. Auf Knopfdruck kann der Energiebericht der Anlage ausgegeben werden;?der Anwender erkennt so, wie lange welche Anlage und welches Aggregat produziert hat und wie viel Energie dabei verbraucht wurde. Diese Auswertung gibt schon einen ersten Hinweis auf die Effizienz der Produktion, auf Verschleiß und Wartungszustand. Lastspitzen, Grenzwertverletzungen und periodische Verbrauchsanstiege liefern Hinweise auf weiteres Optimierungspotenzial. Weitere Funktionen des Energiemanagementsystems umfassen eine flexible und individuelle Energiedatenanalyse, eine Optimierung von bestehenden und neuen Bezugsverträgen und ein CO2-Monitoring.

Des Energie-Management-System deckt wichtige Komponenten und Funktionen ab, von der Datenerfassung auf Feldebene bis hin zu Verbrauchvorhersagen und -optimierung.

Abweichungen vom Normbetrieb werden über ein leistungsfähiges Alarm- und Fehlermanagement erfasst. Mit praxiserprobten Prognosemodellen lassen sich Eingriffe in den Produktionsablauf und Logistik simulieren, mit Standard-Produktionsverfahren vergleichen und auf diesem Weg die wirtschaftlich günstigste Maßnahme anhand von Gantt-Diagrammen ermitteln. Das Optimierungsmodul erstellt auf Grundlage der Produktionsplanung die Energieprognosen und berücksichtigt die Wechselwirkungen zwischen dem gesamten Medienkomplex mit unter anderem Strom, Treibstoff, technischen Gasen, Dampf, Wasser, Druckluft, den Energieversorgungseinrichtungen, der Lagerung und dem Verbrauch sowie der Demand Side Management-Konzepte. Dies schafft die Grundlage für eine bestmögliche Nutzung von Ressourcen unter Berücksichtigung von Abrechnungszwängen, Last- und Preisprognosen sowie der Energiedisposition.

Alle diese Maßnahmen sind Teil des operativen Energiemanagements nach DIN EN 16001, das das Monitoring der aktuellen Verbräuche, die Auswertung geeigneter Kennzahlen und die Durchführung von Benchmarks vorschreibt. Meist lassen sich auf diese Weise bis zu einige Prozent der Gesamtenergie einsparen – und damit auch eine Menge Emissionen. Je nach Werk, Automatisierungsgrad oder Jahrestonnage zahlen sich die Investitionen in das Energiemanagementsysteme schon innerhalb eines Jahres aus.


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