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Das Energieeffizienz-Controlling wurde bei drei Anwendungspartnern aus dem Automobilbereich erprobt. Im BMW-Werk Leipzig konnten bereits etwa fünf Prozent der Primärenergie eingespart werden.
© BMW Group
Energieeffizienz in der Industrie
17.08.2015

Übersicht Ziele des EnEffCo-Systems
© ÖKOTEC Energiemanagement GmbH

Autoteile energiesparend herstellen

Eine neue Software für ganzheitliches Energieeffizienz-Controlling reduziert den Verbrauch von Produktionsanlagen und Versorgungssystemen. Forscher der Energie- und Produktionstechnik entwickelten und erprobten das System in Kooperation mit produzierenden Unternehmen aus der Automobilindustrie. Schon während der Projektlaufzeit konnten sie pro Jahr 15 GWh einsparen.

Mit ihrem Konzept optimierten Forscher Energieflüsse und -verbrauch in der Automobilproduktion. Es galt, das Verhältnis von Produktionsmenge zu Energieverbrauch zu verbessern. Das wird durch viele externe Faktoren beeinflusst, daher ist die Effizienz aussagekräftiger als der Verbrauch der Produktionsanlage. Durch veränderte Produktionsroutinen und Nutzung funktionaler Energiespeicher lässt sich Energie einsparen und die Produktqualität aufrecht erhalten. Die Ergebnisse sind auch in anderen Branchen insbesondere der Stückgut-Fertigung anwendbar. Unter der Leitung von Ökotec erarbeiteten Wissenschaftler der Technischen Universität Berlin und des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK ein Softwarepaket. Dieses erprobten sie bei einem Automobilhersteller sowie zwei Zulieferbetrieben.

Exemplarisch analysierten die Wissenschaftler die Energieverbrauchsstrukturen und Einsparpotenziale im BMW-Werk Leipzig und bei den Automobilzulieferern Brose in Würzburg und Witte Niederberg. Die Schwerpunkte lagen bei Lüftung, Strom, Wärme, Kälte und Druckluft. Noch während der Projektlaufzeit konnten 15 GWh pro Jahr eingespart werden.
Knut Grabowski, Gesamtleiter des Verbundprojektes EnEffCo, ist mit dem Ergebnis zufrieden: „BMW setzt die Software zum Energieeffizienz-Controlling inzwischen deutschlandweit ein, Witte an drei Standorten und Brose bereitet die Einführung bei allen Werken vor.“

Software überwacht und steuert die Produktion

Mit anlagenübergreifenden Kennzahlen hilft das neue Energieeffizienz-Controlling-System Unternehmen der Automobil- und Zulieferindustrie, Produktionsanlagen und Versorgungssysteme energieoptimiert zu betreiben. Das senkt Energieverbrauch und -kosten. Die Software erfasst die relevanten Energieströme kontinuierlich, überwacht sie und wertet sie aus. Einschließlich sämtlicher vorgelagerter Prozesse können Energiekosten, CO2-Emissionen und Primärenergie den jeweiligen Produkten zugeordnet werden. Durch Energieeffizienz-Kennzahlen lässt sich für alle energierelevanten Prozesse das Verhältnis von Nutzen zu Aufwand verdeutlichen. Möglich sind Planung und Erfolgskontrolle von Einsparmaßnahmen, ein einfaches Benchmarking von Anlagen und Prozessen sowie die Überwachung von Anlagen. Außerdem können – auch verfälschende – Einflussgrößen, wie Witterung oder Auslastung, herausgerechnet werden.
Das Grundmodul kann technologieunabhängig Energieströme erfassen und vergleichen. Das ermöglicht eine dynamische Anlagenüberwachung, durch die mit den aktuellen Einflussgrößen der Sollwert berechnet und sich der Anlagenzustand einschätzen lässt.
Das Modul Benchmark berechnet automatisiert Einsparpotenziale von Anlagen und das Modul Vernetzung bildet die Effekte vorgelagerter Anlagen auf den betrachteten Anlagenteil ab und erzeugt automatisch Kennzahlen zu Aufwand und Nutzen.

Wie läuft die Optimierung im Betrieb

Ein Unternehmen, das Betriebsabläufe optimieren will, erstellt zuerst ein individuelles Kennzahlen- und Messkonzept. Mit diesem kann die Effizienz von Anlagen und Prozessen überwacht werden. Im nächsten Schritt bindet es die vorhandenen Datensysteme über Schnittstellen an die Planung und Projektsteuerung an. Nachdem die Softwarelösung eingerichtet ist, können die energierelevanten Daten kontinuierlich und automatisch gesammelt, ausgewertet und analysiert werden.
Weiterführende Informationen zum Projekt EnEffCo gibt es auf dem Webportal EnEff:Industrie.

(gh)

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Adressen

Projektleitung, Analyse Energieverbrauchsstruktur
ÖKOTEC Energiemanagement GmbH

EnergyMiner
Fraunhofer IPK

Anlagen-Simulation
TU Berlin, DAI-Labor

Funktionale Stromspeicher
TU Berlin, ENSYS

Anwendungspartner
BMW AG

Anwendungspartner
WITTE Automotive

Links

EnEff:Industrie
Weblink zum Portal mit Nachrichten und Berichten aus der Forschung für die energieeffiziente Industrie