Energiemanagement kann in Fertigungsbetrieben den Weg zu teils erheblichen Einsparungen aufzeigen. Dabei liegt das größte Sparpotenzial nicht immer in der Werkhalle – auch der Blick auf das Gebäudemanagement kann sich lohnen. Wie sich Energiemanagement im Unternehmen einführen lässt, und für welche Betriebe sich der Aufwand lohnt, verrät Jean-Marie Amann, Vice President Sales Industry Germany, Switzerland, Austria bei Schneider Electric.
Bild: Schneider Electric
IT&Production: Herr Amann, was kann Energiemanagement in Fertigungsbetrieben leisten?
Jean-Marie Amann: Das Ziel eines durchgehenden Energiekonzepts liegt zuerst einmal darin, die Prozesse im Unternehmen so optimal zu steuern, dass weniger Müll und Energieverlust entstehen. Dazu muss in der Regel zuerst der Energieverbrauch im Unternehmen systematisch erfasst werden – denn viele Betriebe wissen gar nicht, wo die Verbräche liegen. Neben dem reinen Erfassen des Energieumsatzes im Unternehmen stehen dann vor allem Prozessautomation und Prozessmanagement im Blickfeld. Entsprechende Projekte müssen nicht zwingend nur die Werkhalle betreffen – schließlich wird auch im Rest des Unternehmens Energie verbraucht. Erst die Summe aller Maßnahmen erschließt dann das volle Sparpotenziale für den Betrieb.
IT&Production: Neben der Energiedatenerfassung sprechen Sie auch Prozessmanagement an. Was ist darunter zu verstehen?
Amann: Per se gibt es zwei Bereiche, an denen Energiemanagement ansetzen kann. Zum Einen zählt dazu das Überwachen und Senken von Verbräuchen, beispielsweise direkt an der Maschine durch Verkürzung der Laufzeit oder den Einsatz neuer, Energie sparender Bauteile. Auf der anderen Seite geht es darum, Unternehmensprozesse besser zu steuern. Schließlich gilt nicht nur für Fertigungsabläufe die Regel ‚Prozess = Material + Energie‘. Eine Umorganisation der Fertigung etwa, die Ausschuss reduziert, kommt damit gleich zwei Zielen zugute: Eine zeitaufwändige Nachproduktion wird vermieden, gleichzeitig sinken Energie- und Materialverbrauch sowie Entsorgungskosten. Als Fertiger lautet mein Ziel schließlich vor allem, den Energieverbrauch pro Produkt zu verbessern, die so genannte Product Energy Optimization oder PEO. Als Ergebnis sinken die Kilowatt pro Tonne, was zum einen den Fertigungskosten, zum anderen aber auch einer nachhaltigen Produktion zugute kommt.
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IT&Production: Für welche Betriebe lohnt sich aus Ihrer Sicht der Einsatz von Energiemangement?
Amann: Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten. Das größte Potenzial erschließt sich in der Regel bei Neubauten von Industriebetrieben, da sich hier von Baumaterial über die Schalttechnik bis hin zur Planung des Maschinenparks zahlreiche Parameter beeinflussen lassen. Das gestattet den Einsatz aktueller Technik und verspricht bei richtiger Planung langfristigen Nutzen über den gesamten Lebenszyklus der Anlage hinweg. Grundsätzlich stehen wir in Industrieländern wie Deutschland allerdings vor der Situation, dass es recht wenige solcher ‚Greenfield-Projekte‘ gibt. Daher treffen unsere Consulting-Teams bei Energie-Audits vor Ort meist auf lange bestehende Infrastrukturen und müssen sehen, welche Maßnahmen sich in einem sinnvollem Kostenrahmen umsetzen lassen. Dabei hängt die Ausbeute nicht unbedingt von der Betriebsgröße ab, sondern vielmehr von der Qualität der eingesetzten Prozesse: Ein Großserienfertiger, der mit neuer Maschinentechnik, ausgefeilter Produktionsdatenerfassung und IT-gestütztem Gebäudemanagement arbeitet, hat möglicherweise weniger von der Einführung eines Energiemanagement-Systems als ein mittelständischer Variantenfertiger mit weniger ausgeprägter Infrastruktur – und umgekehrt. Dafür profitieren Großbetriebe etwa in der Prozessfertigung natürlich auch von kleinen Verbesserungen. Bereits Einsparungen im niedrigen, einstelligen Prozentbereich können sich hier schnell rechnen.
IT&Production: Wie verläuft ein solcher ‚Energie-Audit‘? Mit einem schnellen Blick auf die Stromrechnung dürfte es kaum getan sein …
Amann: So banal es klingt, das ist aber durchaus ein Anfang. Unser skalierbares Audit-Angebot beginnt tatsächlich mit einem Ein- bis Zweitage-Audit, bei dem beispielsweise die installierte Basis vor Ort aufgenommen oder eben auch ein kritischer Blick auf die Rechnung geworfen wird, um so genannte Quick-Wins zu identifizieren – also Potenziale mit besonders geringer Amortisationszeit. In detaillierteren Audits werden dann an Schlüsselstellen im Unternehmen Mess-Systeme installiert. Danach lassen sich anhand der ausgewerteten Verbrauchswerte bereits konkrete Maßnahmen ableiten. Die Kosten müssen dabei nicht unbedingt astronomisch ausfallen: Vielfach lassen sich schon mit simplen Mess-Systemen und dem späteren Einsatz etwa neuer Automatisierungskomponeten große Effekte erzielen. Die Ausgaben für Material und Beratungsleistung können sich je nach Unternehmensgröße schon innerhalb von sechs Wochen amortisieren..
IT&Production: In welchen Unternehmensbereichen zeigt sich bei solchen Messungen das größte Sparpotenzial für Fertiger? Ist die Werkhalle immer der größte ‚Stromfresser‘, oder lohnt sich auch der Blick auf den Bürotrakt?
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Amann: Wie schon bei der Betriebsgröße gilt auch hier:?Einen Königsweg gibt es nicht. Vielfach können bereits einfache Maßnahmen, etwa der Einsatz von Frequenzumrichtern oder der Austausch von Steuerungstechnik im Maschinenpark, Sparpotenzial erschließen. Arbeitet andererseits die Fertigung im Unternehmen bereits mit hoher Effizienz, liegt vielleicht mehr Ersparnis im Gebäudemanagement. Das kann von der Beleuchtung und Beheizung von Werkhallen und Büroräumen bis zum Wasserverbrauch etwa für Außensanierung und Gebäudereinigung reichen. Grundsätzlich ist es bei solchen Projekten wichtig, das ‚Große Ganze‘ zu sehen. Unter dem Stichwort ‚Wages‘ – die Abkürzung steh für ‚Water, Air, Gas, Electric, Steam‘ – betrachten wir den gesamten Energiekreislauf im Unternehmen. Sehr wichtig ist außerdem, dass die Erfassung und Aufbereitung von Energiedaten die Basis für einen transparenten Umgang mit dem Thema im Betrieb bietet. Einerseits liefert der Blick auf den Energieverbrauch wichtige Entscheidungsgrundlagen für das Management, andererseits kann das Beziffern von Verbräuchen helfen, Angestellte und Werker ‚mitzunehmen‘. Können Mitarbeiter anhand etwa einer Visualisierung sehen, welche Auswirkungen eine zu lange brennende Hallenbeleuchtung oder im Leerlauf befindliche Maschine hat, gehen sie vielfach anders mit den Betriebsmitteln um.
IT&Production: Wie geht es nach dem Ermitteln der ersten Audit-Ergebnisse im Unternehmen weiter?
Amann: Zunächst gilt es natürlich, die bei der Messung gewonnen Ergebnisse durchzusprechen und die passenden Maßnahmen für den einzelnen Betrieb abzuleiten. Energiemanagement hört aber nicht bei einer einmaligen Modernisierung des Maschinenparks oder der Einführung zeitgesteuerter Beleuchtungssysteme auf. Denn sowohl Fertigungs- und Gebäudetechnik als auch Unternehmensabläufe und Energiekostenstrukturen verändern sich im Laufe der Zeit, ein konsequentes Energiemonitoring wird daher niemals obsolet. Den größten Nutzen ziehen Industriebetriebe langfristig aus einem integrierten Energiemanagement, dass durch die Auswertung von Prozessdaten etwa aus Scada und MES in Verbindung mit Energieverbräuchen eine Grundlage für die langfristige Bewertung und Verbesserung von Fertigungsabläufen, Wartungsarbeiten und Instandhaltung im Hinblick auf den Energieverbrauch schaffen.
Elektrische Energie spielt eine zentrale Rolle für das reibungslose Funktionieren eines Unternehmens. Schneider Electric unterstützt industrielle Anwender dabei, die Energienutzung im Betrieb sicherer zu machen. Dabei fokussiert das Unternehmen neben der sicheren Bereitsstellung von Energie bei kritischen Applikationen vor allem Lösungen für die Automatisierung und Energieverteilung. Das Portfolio des Konzerns mit über 100.000 Mitarbeitern und einem Umsatz von 15,8 Milliarden Euro im Jahr 2009 reicht von Antriebskomponenten über Schutzsysteme und USV-Anlagen bis zu Leitsystemen und dem Angebot von Beratungsleistungen etwa im Rahmen von betrieblichen Energie-Audits.
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