Produktion : Sustainability in der Industrie: Grüne Kostenbremsen

Infolge gestiegener Energiekosten und näher rückender Klimaziele - bis 2030 müssen in Europa die Netto-Treibhausgasemissionen um zumindest 55 Prozent sinken, um das final gesetzte EU-Ziel der Klimaneutralität bis 2050 überhaupt zu erreichen - wird es immer wichtiger, "neben Gebäudehülle und Infrastruktur auch den Produktionsprozess energetisch zu durchleuchten und auf Optimierungspotenziale zu untersuchen", sagt Peter Holzmann. Der Spezialist für Business Development im Bereich Energiemanagement am Siemens Standort in Linz sieht dabei als größte Herausforderung in Unternehmen, ein gesamtheitliches Messkonzept zu etablieren.

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„Für Unternehmen bedeutet es einen großen Aufwand, zu identifizieren, welche Messdaten bereits erfasst werden und welche noch fehlen, um die notwendigen Energiekennzahlen erstellen zu können und die Energiekosten der finalen Produkte zu kalkulieren“, weiß Holzmann aus der Praxis und betont: „Im Vordergrund steht immer die verbrauchten Energiemedien über das produzierte Gut transparent dazustellen.“ Siemens bietet zum Betrieb eines erfolgreichen Energiemanagements ein umfassendes Portfolio - von der Messhardware, über eine skalierbare Softwarelösung bis zu Serviceleistungen für die Auswertung und Optimierung.

Jagd auf Energiefresser

Bei Kunden hervorragend etabliert hat sich ein Produkt, das in der Siemens-Welt seit vielen Jahren existiert und gemeinsam mit den Kunden weiterentwickelt wurde, um deren Anforderungen zu erfüllen. Das Energiedatenmanagementsystem “SIMATIC Energy Manager” wurde in den letzten Jahren neben der ursprünglichen “Onpremise”-Variante, bei der die Datenbasis zentral beim Kunden liegt, auch als zusätzliche App auf neuen Plattformen wie MindSphere - eine industrielle IoT-as-a-Service-Lösung - oder der Edge-Plattform zur Verfügung gestellt, um Unternehmen die energetische Transparenzschaffung auf jeder Basis zu ermöglichen. Der besondere Charme der Software: Die größten Energieverbraucher in der Fertigung werden identifiziert und für weitere Optimierungsschritte veranschaulicht. "Kontextualisierte Kennzahlen wie etwa der Energieverbrauch je Stück oder der Energieverbrauch je Charge sorgen für Vergleichbarkeit unter Maschinen oder Anlagen", sagt der Experte, der das am Beispiel einer Abfüllanlage erläutert. Dort könnten Unternehmen die erfassten Energiemedienverbräuche direkt mit den produzierten Chargen in Relation setzen und somit den durchschnittlichen Stückverbrauch bzw. den auch immer wichtiger werdenden und daraus resultierenden Produkt-CO2-Fußabdruck bestimmen. „Diese Kennzahlen ermöglichen auch die Energieeffizienz einer Anlage zu ermitteln und können durch kontinuierliche Aufzeichnung im System automatisiert notwendige Optimierungs- und Wartungsmaßnahmen auf den Plan rufen“, meint Holzmann.

Messkonzept als Vorbedingung

All diesen Freiheiten und Möglichkeiten auf der Managementebene gehen jedoch - das unterstreicht Holzmann doppelt - zwingend Vorarbeiten in der Feldebene voraus. "Wer dort einmal das richtige Energie-Messkonzept ausgerollt hat, hat die größte Hürde bei der Umsetzung einer erfolgreichen Energiemanagementeinführung genommen", weiß der Siemens-Experte. Einen verständlichen Gesamtüberblick dazu bietet die Website www.siemens.at/industrie-energiemanagement, die Interessierten kostenlose Webinare und Informationen zu Themen wie Normen, Messkonzept, Definition von KPIs, Analyse in der Cloud etc. bietet.

Bei der Detailanalyse auf Anlagenebene bzw. der Energieverbrauchsoptimierung, können zusätzliche Tools hilfreich sein, wie die “SIMATIC Energy Suite”, die Energiedaten erfasst und das Lastmanagement bereitstellt, um im Produktionsumfeld beispielsweise "gezielt Lastspitzen zu glätten oder Energiebänder optimal auszunützen - also am Strommarkt zugekaufte Energie ideal zu verwerten“, sagt Holzmann. Eine Detailanalyse über die wertschöpfende Nutzung der jeweiligen Energieformen auf Maschinen- bzw. Anlagenebene bietet die Software im SPS-Umfeld: der S7 Energie Effizienz-Monitor, den Maschinen- und Anlagenbauer für ihre Kunden standardisiert auf Lizenzbasis verbauen können, macht die Effizienzbewertung von einzelnen Maschinen und sogar kompletter Fertigungslinien möglich. "Es kann aufschlussreich sein, zu sehen, weshalb eine Fertigungslinie die Energieform wertschöpfender nutzt als eine andere", erklärt Holzmann. Mitunter ebenso erhellend: wieviel Energie einer Maschine in den verschiedenen Betriebszuständen, beispielsweise im Standby-Modus, verloren geht und wo diese Potentiale zu finden sind.

CO2-Fußabdruck des Produkts

Übrigens: Auch eine neue Plattform, die gezieltes Emissionsmanagement möglich macht, findet sich seit dem Vorjahr im Siemens-Portfolio. Die Plattform SiGREEN versetzt - im Zusammenspiel mit unterschiedlichen Datenlieferanten wie beispielsweise dem “SIMATIC Energy Manager” - Unternehmen in die Lage, Produkte in Hinblick auf Emissionen entlang ihrer Liefer- und Produktionskette zu bewerten.

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Dieser Artikel entstand in Kooperation mit Siemens Österreich.