Energiemanagement in der Produktion

PROZESS- & ENERGIEAUTOMATION
Technik
Produktion
Rechenzentrum
Verwaltung
Econ Sens+
Econ Unit
Econ Serv
Econ-Komponente
Standard-Komponente
Econ View
Econ Serv
virtual
Econ App
Auswertung und Analyse
- Strom
- Gas
- Wasser
- Druckluft
- Temperatur
-…
01 Das Econ-System ist modular aufgebaut und setzt sich aus vier Hardwarekomponenten und einer
Software zusammen. Hardwareseitig sind dies Stromsensoren, Datenlogger, Server und Touchpanel
Energiemanagement
in der Produktion
Der Steigerung der Energieeffizienz kommt bei EBM-Papst bei der Produktentwicklung große Bedeutung zu. Unter der Initiative Green-Tech bündelt der
Ventilatoren- und Motorhersteller vielfältige Aktivitäten für Nachhaltigkeit und
Umweltschutz. Um auch bei der Produktion eine höhere Energieeffizienz zu
erreichen, wurde das System von Econ Solutions weiter ausgerollt.
Text: Stephan Theis
ereits seit einigen Jahren hat EBM-Papst [1] den EnergieB
verbrauch in seinen Werken im Visier. So wurde beispielsweise das 2007 in Hollenbach errichtete Werk unter
der Maßgabe maximaler Energieeffizienz konzipiert. Außerdem sind in diversen Werken sogenannte Energiescouts mit
Wärmebildkamera und Druckluftleckage-Messgeräten auf
der Suche nach Energieeinsparpotenzialen. Um ein umfassendes Energiemanagement zu betreiben, fehlte anfangs allerdings eine detaillierte Übersicht über die Verbräuche.
„Hier hatten wir nur die Rechnungen unserer Versorger –
und die sind als Basis für gezielte Energiesparmaßnahmen
nicht aussagekräftig genug“, beschreibt Markus Mettler,
technischer Betriebsleiter und Umweltbeauftragter bei
EBM-Papst, die Ausgangssituation.
Über die Teilnahme an Energieeffizienznetzwerken von
EBM-Papst und Polyrack, der Muttergesellschaft von Econ
Solutions [2], entstand der erste Kontakt. Im Rahmen eines
Vor-Ort-Termins lernte EMB-Papst das Econ-System kennen. Das System ist modular aufgebaut und setzt sich aus
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vier Hardwarekomponenten und einer Software zusammen:
Der Stromsensor Econ Sens+ misst detailliert den Stromverbrauch. Der dezentrale Datenlogger Econ Unit speichert die
gesammelten Messdaten zwischen. Standardisierte Schnittstellen (OPC, SQL) und der automatisierte Dateiimport
erlauben die Integration vorhandener Messgeräte und Sensoren und den Datenaustausch mit anderen Unternehmenssystemen. Über ein Ethernet-Netzwerk können die Daten
an den Server Econ Serv übermittelt, hier gespeichert und
ausgewertet werden. Das Touchpanel Econ View überwacht
und visualisiert die Messdaten stets aktuell. Mithilfe der
webbasierten Software Econ App lassen sich alle Berichte
individuell konfigurieren und darstellen. Vielfältige Verlaufs-, Verbrauchs- und Kostenberichte liefern die Basis für
Analysen und Optimierungen. „Vor allem die einfache Bedienung der Software hat uns sehr gut gefallen, sodass wir
uns entschieden haben, das System auch in unserem Werk 4
in Hollenbach einzusetzen“, berichtet Lisa Bahr, Sachbearbeiterin Betrieb/Instandhaltung/Bauwesen bei EBM-Papst.
www.etz.de 12/2013
ENERGIEVERTEILUNG
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INTELLIGENTE NETZE
Unsere Systeme sind in Versorgungs- und
Verteilernetzen aller Art (Gas, Elektrizität,
Wasser, Fernwärme), in Fernsteuerungen
der Industrie und in der Gebäudeleittechnik im Einsatz. Kennzeichnend sind ihre
Kompatibilität und zahlreiche zukunftssichere Merkmale.
02 Der dezentrale Datenlogger Econ Unit speichert die
gesammelten Messdaten in der Fertigung zwischen
Mit „iNES“ hat Bilfinger einen wichtigen
Baustein zum Gelingen der Energiewende
entwickelt.
–––––––
Hier produziert das Unternehmen auf einer Produktionsfläche von rund 13 500 m2 vor allem große EC-Ventilatoren.
BILFINGER MAUELL GMBH
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Transparenz über den Energieverbrauch
Ziel beim Aufbau des Energie-Controlling-Systems war es,
mit möglichst wenig Messstellen komplette Transparenz
zu erhalten, die für die Planung und Durchführung von
Energiesparmaßnahmen notwendig ist. Hierfür hat Econ
Solutions in Zusammenarbeit mit EBM-Papst die Projektierung und Systemdimensionierung übernommen. Dazu
gehörte nach der Erfassung und Aufstellung aller vorhandenen Messpunkte und Daten, eine Empfehlung über die einzusetzenden Komponenten sowie ein Messstellenplan. Im
ersten Schritt wird mit dem Kunden abgestimmt, welcher
Unternehmensbereich betrachtet werden soll. Bei Produktionsunternehmen wie EBM-Papst bietet sich anfangs die
Fokussierung auf die Produktions- und Infrastrukturanlagen
an, da dort das Einsparpotenzial in der Regel am größten ist.
Danach werden die Messstellen in einem Top-down-Ansatz
geplant, das heißt beginnend beim Gesamtstromzähler hin
zu den Unterverteilungen. Für das Werk 4 in Hollenbach
ergaben sich so 50 Messpunkte, an denen auf Basis der bestehenden Messinfrastruktur die notwendigen Messgeräte
dimensioniert und installiert wurden.
Für die Übermittlung der Messdaten zum Datenlogger
nutzt das Unternehmen in der Regel das jeweils vorhandene Ethernet-Netzwerk. Gegenüber einem Bussystem eröffnet es vielfältige Einsatzmöglichkeiten, von denen ein
Energiemonitoring nur eine Variante darstellt. Die hauseigenen Elektriker installierten die Komponenten und sorgten für die nötigen Verbindungen zum Netzwerk. Hierfür
wurden die IP-Adressen der Geräte an die IT-Abteilung
des Unternehmens übermittelt. „Das lief sehr schnell und
vollkommen unkompliziert, so wie die gesamte Installation
und Inbetriebnahme. So konnten wir das Econ-System bereits einige Wochen nach Projektbeginn nutzen“, erläutert
L. Bahr.
12/2013 www.etz.de
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PROZESS- & ENERGIEAUTOMATION
03 Die Startberichte der Econ App
liefern jedem Nutzer des EnergieControlling-Systems sofort nach dem
Login eine Schnellübersicht über die
für ihn wichtigsten Kennzahlen
Damit alle Nutzer sicher mit dem System umgehen können, erhielten die Anwender eine Einweisungsschulung für
die Software Econ App. Vorab wurden die Systembetreuer
bereits bei der grundlegenden Systemkonfiguration unterstützt. Dazu gehörten vor allem der logische Aufbau und die
Verwaltung der Hierarchiestrukturen, welche die einzelnen
Messpunkte je nach Anwendungsgebiet, zum Beispiel nach
Gebäudeteilen und Kostenstellen, strukturieren und ordnen. Auch die seitdem regelmäßig vorgenommenen Software-Updates mit neuen Funktionen und Erweiterungen
wurden übermittelt. „Diese konnte unsere IT-Abteilung
immer ohne Weiteres übernehmen und es gab auch anschließend nie Probleme“, so L. Bahr.
Parallel dazu hat EBM-Papst die organisatorischen Voraussetzungen für ein erfolgreiches Energiemanagement geschaffen und eine Mitarbeiterin zum Energiemanager
weiterbilden lassen. Sie ist in der Abteilung Betrieb/Instandhaltung/Bauwesen angesiedelt, welche dem technischen Betriebsleiter unterstellt ist. Zum Aufgabenfeld gehören außer
der Betreuung des Econ-Systems verschiedene Energieeffizienzprojekte und die Betreuung der Energiescouts.
Wertvolle Erkenntnisse
Mittlerweile läuft das Energie-Controlling-System seit Oktober 2010 und EBM-Papst hat detaillierte Energiedaten
gesammelt und ausgewertet. „Daraus haben wir bereits
eine wichtige Erkenntnis gewonnen: Wartungen künftig
besser auf den Energieverbrauch im Werk abzustimmen“,
berichtet L. Bahr. Während des Messzeitraums wurde die
Sprinkleranlage im Werk gewartet. „Wie bisher üblich kam
der Wartungspartner einfach vorbei, wann es bei ihm und
bei uns gerade in den Terminplan gepasst hat.“ Dies war
zufällig während der Hauptproduktionszeit, sodass der zusätzliche Energiebedarf eine Lastspitze verursachte. „Bislang
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haben wir solche Konstellationen erst im Nachhinein auf der
Stromrechnung bemerkt. Jetzt kennen wir den Verlauf unseres Energiebedarfs recht genau und können Dinge, die einen
zusätzlichen Energiebedarf verursachen, so terminieren, dass
sie nicht mit Hauptverbrauchszeiten zusammenfallen. So
können wir unsere Stromkosten ganz ohne Investitionen
reduzieren“, erklärt L. Bahr.
Außerdem hat EBM-Papst eine Reihe an Maßnahmen
durchgeführt, um die Energieeffizienz in den Werken zu erhöhen. Insgesamt über 5 000 t CO2 und mehr als 800 000 €
Energiekosten werden dadurch jährlich eingespart.
„Die einfache Nutzung von Econ hat sich im täglichen
Umgang mit dem System bestätigt und die Energieverbräuche lassen sich leicht ablesen“, beschreibt L. Bahr die
bisherigen Erfahrungen. „Deshalb haben wir uns dafür
entschieden, auch in unserem Werk 3 in Mulfingen und
anschließend im Werk in Niederstetten das System zu installieren.“
(ih)
Literatur
[1] EBM-Papst GmbH & Co. KG, St. Georgen:
www.ebmpapst.com
[2] Econ Solutions GmbH, Karlsruhe-Durlach:
www.econ-solutions.de
Autor
Stephan Theis ist Geschäftsführer
der Econ Solutions GmbH in
Karlsruhe-Durlach.
[email protected]
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