2 Problemschilderung
Die meisten Industrieanlagen in Westeuropa wurden nach dem 2. Weltkrieg erneuert bzw. neu errichtet. Dadurch findet sich in der Praxis ein Mix aus älteren und modernen Anlagengruppen vor Ort, völlig neue Werke werden heute in der Regel fast nur noch in neuen Auslandsmärkten bzw. punktuell lokal als Erweiterung errichtet.
Energieverschwendung eindämmen
Es gilt also, Bezug nehmend auf den „Status quo” des Anlagenmixes aus Alt und Neu vor Ort, Energiemengen und -kosten einzusparen bzw. die Energieverschwendung einzudämmen, ohne jedoch die Qualität, die Produktionsmengen oder den Wartungsbedarf der Anlagen negativ zu beeinflussen. Im Ergebnis steigt die Energieeffizienz der Anlage, des Prozesses bzw. des Werks. Es sind zudem Kostensenkungspotenziale im sechs- bzw. siebenstelligen Bereich realisierbar, die unmittelbar positiv auf das Geschäftsergebnis durchschlagen.
Es gilt also, Bezug nehmend auf den „Status quo” des Anlagenmixes aus Alt und Neu vor Ort, Energiemengen und -kosten einzusparen bzw. die Energieverschwendung einzudämmen, ohne jedoch die Qualität, die Produktionsmengen oder den Wartungsbedarf der Anlagen negativ zu beeinflussen. Im Ergebnis steigt die Energieeffizienz der Anlage, des Prozesses bzw. des Werks. Es sind zudem Kostensenkungspotenziale im sechs- bzw. siebenstelligen Bereich realisierbar, die unmittelbar positiv auf das Geschäftsergebnis durchschlagen.
Intelligente Maßnahmen
Modernisierungsmaßnahmen, verbesserte Abläufe, Messbarkeit der Veränderungen in Echtzeit, digitale Daten und laufende Kontrollen sind der offensichtlich erste Weg in Richtung energetischer Optimierung – dieser wird aktuell von vielen Unternehmen intensiv beschritten.
Modernisierungsmaßnahmen, verbesserte Abläufe, Messbarkeit der Veränderungen in Echtzeit, digitale Daten und laufende Kontrollen sind der offensichtlich erste Weg in Richtung energetischer Optimierung – dieser wird aktuell von vielen Unternehmen intensiv beschritten.
Unabhängig davon und in Ergänzung dieser Einmalmaßnahmen ist es jedoch zusätzlich erforderlich, bestehende Anlagen danach auch im laufenden Betrieb in Bezug auf den Energieverbrauch weiter zu optimieren. Vor allem im Zusammenwirken von Alt- und Neuanlagen, bzw. von Aggregaten unterschiedlicher Hersteller sind erhebliche energetische Effizienzpotenziale zu holen.
Am Beispiel des „Systems Auto”: Man kann einen Motor zwar „tunen”, d. h. technisch aufrüsten, aber selbst dann variiert der Verbrauch im laufenden Betrieb immer noch je nach Fahrweise bzw. Einsatzweck von Fahrer zu Fahrer. Eine Optimierung des Fahrverhaltens unter Energieverbrauchsgesichtspunkten ist erforderlich. Der „Fahrer” eines industriellen Prozesses ist der Operator in der Leitwarte. Er besitzt aktuell nur begrenzte Möglichkeiten, auf den Energieverbrauch direkt Einfluss zu nehmen.
Problem: heterogene Strukturen
Ein wesentliches Problem hinsichtlich der Hebung von energetischen Effizienzpotenzialen besteht auch in der heterogenen Struktur der Anlagen und Ausrüstungen bzw. im Vorhandensein von Insellösungen. Es bedarf zur energetischen Optimierung somit eines Ansatzes auf der Systemintegrationsebene bzw. auf der obersten Kontrollebene des Prozesses, der Anlage oder des Werks.
Ein wesentliches Problem hinsichtlich der Hebung von energetischen Effizienzpotenzialen besteht auch in der heterogenen Struktur der Anlagen und Ausrüstungen bzw. im Vorhandensein von Insellösungen. Es bedarf zur energetischen Optimierung somit eines Ansatzes auf der Systemintegrationsebene bzw. auf der obersten Kontrollebene des Prozesses, der Anlage oder des Werks.
Zur Lösung des Problems sind daher erforderlich:
| • | Ein autarkes, zusätzliches intelligentes Assistenzsystem, welches in der Lage ist, aus den enormen Datenmengen in Echtzeit die richtigen Informationen und Gesetzmäßigkeiten abzuleiten und korrigierende Steuerungsbefehle abzugeben.
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| • | Die Herstellerneutralität bzw. die Fähigkeit, wahlweise auf Systemintegrationsebene oder lokal in einem Unterprozess eingesetzt zu werden, unabhängig davon, von welchem Hersteller einzelne Anlagenbestandteile kommen. Einzelne moderne Anlagen führender Hersteller werben bereits mit verbesserter Energieeffizienz, sie sind jedoch nur in sich optimiert und verfolgen in der Regel weniger komplexe Lösungsansätze. |
Intelligente Assistenzsysteme im Vergleich
Intelligente, autonome „Assistenten” sind heutzutage bereits massentauglich im Einsatz und unterstützen uns z. B. in der Medizin als Herzschrittmacher, im Automobil als Motormanagementsystem, als ABS-System oder im Verkehr z. B. als Navigationssystem.
Intelligente, autonome „Assistenten” sind heutzutage bereits massentauglich im Einsatz und unterstützen uns z. B. in der Medizin als Herzschrittmacher, im Automobil als Motormanagementsystem, als ABS-System oder im Verkehr z. B. als Navigationssystem.
Allen Systemen gemeinsam ist:
| • | Sie überwachen permanent, |
| • | sie agieren autark, |
| • | sie greifen nur ein, wenn erforderlich, |
| • | sie besitzen ein eigene Intelligenz direkt vor Ort, |
| • | sie lernen und passen sich an (z. B. beim Navigationssystem durch automatische Neuberechnung der Strecke, wenn man sich verfahren hat). |
Das Gebiet der energetischen Optimierung ist vergleichsweise neu und erlebt aktuell eine erste Blüte – Energieoptimierungs-Assistenzsysteme werden bald selbstverständlich sein und auch in Alltagsprodukte Eingang finden.
