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Produktionsdaten als Stellschraube für Energieeffizienz

Der Energieverbrauch ist in der Aluminiumfertigung einer der größten Kostenfaktoren: Um möglichst effizient zu produzieren, wird in den meisten Unternehmen umschichtig ohne Pause gegossen. Dennoch kommt es immer wieder vor, dass die großen Tore der Aluminiumschmelzöfen mehrmals täglich geöffnet werden müssen. Die Folge sind hohe Energieverluste. Um diese Verluste zu minimieren gilt es, Prozesse kontinuierlich zu überwachen und zu bewerten. Anhand der dabei gewonnenen Daten lässt sich idealerweise erkennen, welche Störungen wie vermieden werden können, um zukünftig energieeffizienter zu produzieren.



Bild: Fotolia / Laurentiu Iordache

Während der Aluminiumfertigung müssen die Schmelzöfen in nahezu jeder Schicht geöffnet werden, etwa um die Konsistenz der Aluminiumschmelze zu überprüfen, Stoffe hinzuzufügen oder um Schlacke zu entfernen. Wenn sich die Anzahl der Öffnungen auf ein Mindestmaß beschränken lässt, sinkt mit der Reduzierung des Wärmeverlustes auch der Energieverbrauch der Anlage. Besonders ärgerlich sind Öffnungen, die in Folge eines vermeidbaren Fehlers notwendig werden.

Aktuell steht in der Aluminiumfertigung die Abbildung der Prozesse als solche im Vordergrund, wenn es um energieeffizientere Produktion geht. Zielsetzung ist es, diese zu analysieren und im nächsten Schritt klar und energieeffizient zu strukturieren. So kann die Schmelzleistung in den einzelnen Prozessschritten optimiert und die Leistung insgesamt gesteigert werden, beispielsweise durch den gezielten Umbau von Öfen. Dabei kann der Einsatz von Software für das Erfassen und Auswerten der entsprechenden Daten wertvolle Dienste leisten

Zuverlässige Datenbasis für Verbesserungsprozesse

Dazu muss zunächst einmal Überblick ins Fertigungsgeschehen kommen. Auch wenn es grundsätzlich möglich ist, unternehmensinterne Prozessdaten auf der Leitebene ohne zusätzliche Software-Lösungen zu erfassen, stoßen zahlreiche Systeme dabei an ihre Grenzen: Unterbrechungen werden zwar zeitlich festgehalten, doch die Ursachen bleiben oftmals unklar, weil sie nicht dezidiert dokumentiert werden. Zur Ergänzung und Auswertung vorhandener Prozessinformationen unterstützt die Anwendung ‚Elektronische Schichtbuch‘ der CCC Software GmbH Markkleeberg Unternehmen dabei, Energiesparpotenziale in der Aluminumproduktion aufzudecken.

Die Lösung überwacht kontinuierlich Prozessdaten und wertet die automatisch erfassten Daten ‚auf Knopfdruck‘ aus. Soll- und Ist-Ablauf werden dazu permanent miteinander verglichen und visualisiert. Für den standortübergreifenden Einsatz per Internetbrowser bietet das System eine webbasierte Oberfläche an. Ein Vorteil der automatischen Datenerfassung besteht in der geringeren Manipulierbarkeit des Systems, da durch den Wegfall manueller Eingaben die Wahrscheinlichkeit von Fehlinformationen sinkt.

Energie- und Effizienzverluste erkennen

Die Lösung bereitet die erforderlichen Informationen sowohl für konkrete Tage als auch für einen bestimmten Monat oder das gesamte Jahr auf. Änderungen etwa an der Ofenstruktur und die sich daraus ergebenden Auswirkungen lassen sich auf diese Weise konsolidieren und weitere Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz ableiten. Werden bestimmte Störungsmuster erst einmal dokumentiert, können die Datensätze anschließend als Grundlage dienen, die Ursachen zu erkennen und für die Zukunft auszuschließen.

Im Erfolgsfall kann auf Basis der so ermittelten Informationen der Energieverbrauch der Produktion insgesamt gesenkt werden. Außerdem gestattet die Software dem Anwender die Darstellung von Ausfallzeiten zu einfacheren Fehleridentifikation. Die dokumentierten Zahlen, Daten und Fakten können so von den Entscheidern als Basis für die Ableitung von Handlungsempfehlungen genutzt werden oder die Basis für die Morgenbesprechung mit den Mitarbeitern bilden und der Steuerung dienen. Hinzu kommt, dass die Bediener besser über die bei ihnen ablaufenden Prozesse informiert sind und noch stärker darauf achten, dass diese störungsfrei und somit energieeffizient ablaufen.

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