Von der Messstelle zum Management-Report
Energiemanagement in der Eisproduktion
Magnum, Nogger, Calippo oder Cornetto – viele der beliebtesten Eissorten produziert Unilever im Werk Heppenheim unter dem Markennamen Langnese. Damit die Produkte trotz steigender Rohwaren- und Energiepreise bezahlbar bleiben, führte Unilever am Produktionsstandort Heppenheim ein Energie Controlling-System ein.
Der Energieeinsatz bildet bei der Eisproduktion einen großen Kostenblock. Daher erfasst Unilever seit Jahren am Standort in Heppenheim seine Energiedaten über Siemens SPS und Beckhoff-Koppler und speichert diese über das Netzwerk in einer Echtzeitdatenbank des Anbieters OSI-Soft ab. Mit den Standard-Werkzeugen des Systems konnte das Unternehmen bereits Trend-Diagramme für Verbrauchswerte erstellen.
Auswertungen und Visualisierungen, wie sie für ein detailliertes Energiemanagement notwendig sind, waren jedoch nicht möglich. „Aufgrund des wachsenden Kostendrucks vor allem durch stetig steigende Preise für Rohwaren und Energie waren wir gezwungen, verstärkt Einsparpotenziale im Energiebereich aufzudecken und zu nutzen. Dies machte es unumgänglich, ein Energiemanagement einzuführen, mit dem wir den Energieverbrauch in unserer Produktion detailliert nachvollziehen können“, erklärt Hagen Schubert, Automation & Electricity Management bei der Unilever Sourcing Unit (SU) in Heppenheim. 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
Eine Einladung zu einer Informationsveranstaltung des lokalen Energie-Effizienz-Netzwerks bot den Verantwortlichen des Unternehmens die Gelegenheit, sich zu Lösungen für das Energie-Controlling zu informieren. „Von den vier vorgestellten Systemen schien uns die Lösung von Econ Solutions für unsere Bedürfnisse am besten geeignet“, sagt Schubert. Eine Vorstellung vor Ort bestätigte den positiven Ersteindruck: „Die Reports für Energieanalysen waren wie auf unsere Anforderungen zugeschnitten.“
Integration von Messstellen und Datenquellen
Ein weiteres wichtiges Kriterium war, dass es mit dem System Econ möglich war, Daten der bestehenden Messstellen zu verwenden. Die modular aufgebaute Lösung besteht aus vier Hardware-Komponenten und einer Software, die je nach Anwendungsfall zusammengestellt werden: Das Messgerät Econ Sens+ misst den Stromverbrauch, bei Bedarf können auch vorhandene Zähler, Fühler und Sensoren angeschlossen werden. Der Datenlogger Econ Unit dient als Zwischenspeicher für Messdaten, per Ethernet-Netzwerk gelangen die Daten dann zur Ablage und Analyse an den Server Econ Serv.
Das Touchpanel Econ View visualisiert die Messdaten permanent, insbesondere in Bereichen ohne PC-Arbeitsplätze. Über die webbasierte Software Econ App lassen sich Berichte konfigurieren und darstellen. Verlaufs-, Verbrauchs- und Kostenberichte liefern die Basis für Analysen und Optimierungen, Dashboard-Startberichte bieten Überblick zu Energiekennzahlen oder ‚Energy Performance Indicators‘ (ENPI). Per automatischem Berichtsversand können empfängerbezogene Auswertungen automatisiert versandt werden.
Virtuelle Verbindung zur OPC-Datenwelt
Bei Unilever SU Heppenheim sollten die vorliegenden Messwerte per OPC-Schnittstelle an das Energiemanagement-System übergeben werden ohne zusätzliche Messtechnik zu installieren. Über eine solche Schnittstelle verfügte das System bis dato jedoch noch nicht. Deshalb galt es im ersten Schritt, diese zu entwickeln. Sie sollte die Daten von einem oder auch mehreren OPC-Servern abholen und über eine SOAP-Schnittstelle an den Systemserver übergeben, der die Daten archiviert und auswertet. Für die Entwicklung analysierte der Systemanbieter Versionen und Infrastruktur der drei OPC-Server des Betriebs, testete die Verbindungen zwischen den verschiedenen Systemen und überwachte und überprüfte die Datentransporte. Als Ergebnis entstand der Econ OPC Connector, ein virtueller Verbindungsrechner zwischen Energiemanagment- und OPC-Servern, der unter VM-Ware läuft. 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
Dank objektorientierter Datenhaltung können die benötigten Daten der Unilever-Systeme nun mit Hilfe von SOAP-Technologien direkt in dem Auswertungssystem verarbeitet werden. Zudem erweiterte der Systemanbieter seine Datenschnittstelle um die Integration von SQL-Datenbanken sowie den automatisierten Dateiimport, etwa für Tabellen im CSV-Format. So lassen sich Daten bestehender Prozess- oder Gebäudeleitsysteme sowie aus Maschinen- und Betriebsdatenerfassung (BDE/MDE) für das Energiemanagement nutzen. Die Econ App fungiert als Portal für alle energierelevanten Daten. Damit lassen sich die Berechnungen von Energieleistungskennzahlen, wie sie auch von der DIN EN ISO 50001 gefordert werden, mit wenigen Klicks erstellen.
Bei Unilever am Produktionsstandort Heppenheim wurde zuerst das Standard-System installiert, anschließend wurde gemeinsam mit dem OPC Realisierungspartner Aberle GmbH der neue OPC Connector eingerichtet. „Anfangs konnten nur Verbrauchswerte an das System übermittelt werden, keine Zählerstandswerte. Doch Econ Solutions hat das System relativ schnell weiterentwickelt, so dass dies nun möglich ist. Die Verbindung war innerhalb weniger Stunden getestet und lief stabil“, schildert Schubert
Lösungskonzept aus der Praxis für die Praxis
Die Bereitschaft seitens Unilever, sich am Weiterentwicklungsprozess der Schnittstelle zu beteiligen, war ausschlaggebend für den erfolgreichen Projektabschluss: Der direkte Dialog zwischen Anwender und Integrator sowie das hohe Verständnis für das implementierte Systemkonzept im Betrieb waren für die zügige Integration ebenso wesentliche Faktoren wie die Entwicklung der OPC-Schnittstelle zusammen mit dem Econ-Technologiepartner Aberle Automation. So ließen sich Installation und Systemeinführung innerhalb von rund zwei Monaten nach dem Erstgespräch abschließen.
Durch die fortlaufende Funktionserweiterung des Systems können die Daten aus der Automatisierungstechnik nun flexibler verarbeitet werden. Dies unterstützt die Energieverantwortlichen bei Unilever dabei, Messwerte leichter und vor allem schneller für Auswertung und Kennzahlanalyse aufzubereiten. Inzwischen wurde die Anzahl der integrierten Messstellen bereits verdoppelt. Auch erste Langzeitdaten aus der Produktion des Werkes in Heppenheim liegen vor und werden aktuell ausgewertet. „Die Auswertungen zeigen uns, wo wir unsere Messwert-Erfassungen noch optimieren müssen“, erläutert Schubert. „Was uns besonders überzeugt, ist die intuitive und übersichtliche Handhabung – hier merkt man, dass Econ aus der Praxis für die Praxis entwickelt wurde. Das hat sich intern schon herum gesprochen: Kollegen aus dem Unilever-Werk Pratau interessieren sich ebenfalls für das System.“
