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So können Sie als Qualitätsmanagement-Beauftragter helfen, die Energiekosten zu senken

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Von Günter Stein,

Energie ist einer der Hauptkostentreiber in der Produktion. Sparen ist hier also ein Muss. Ihr 1. Schritt ist die Messung der Verbraucher. Erstellen Sie zunächst ein Energie-Baumdiagramm, um dann im 2. Schritt exakt zu messen.

Der Einfachheit halber werden oft nur der Gesamtverbrauch oder wenige Teilverbrauchswerte (z. B. Niederlassungen) erfasst und analysiert. Dies beschränkt sich zudem meist auf die Auswertung der Jahres-, Monats- oder Quartalsrechnungen.

Überblick über den Energieverbrauch durch Energie-Baumdiagramm

Verfolgen Sie stattdessen den Weg, den die Energie in Ihrem Betrieb nimmt – so erhalten Sie eine Baumstruktur. Sie erfassen zunächst alles in einem groben Maßstab. Das Verschieben der Messpunkte nach oben innerhalb der Baumstruktur hat zwei Konsequenzen:

  • Die Ergebnisse werden aussagekräftiger.
  • Das Messsystem wird komplexer.

Ein guter Kompromiss ist ein System, das nicht den Umsatz für jeden einzelnen Verbraucher misst, sondern für jeden Knoten der Hierarchie.

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So führen Sie Verbrauchsmessungen bei bestehenden Netzwerken durch

Die Integration einer Verbrauchsmessung in ein existentes Industrienetzwerk ist in der Regel unkompliziert. Sie müssen lediglich darauf achten, dass es für das verwendete Netz bzw. Bussystem (Profinet, Profibus, AS-Interface, Modbus, Interbus etc.) Sensoren mit geeigneter Schnittstelle gibt. Ordnen Sie diesen Sensoren in der Netzwerkverwaltung dann eine geringe Priorität zu, damit Sie den Datenverkehr des Produktionssystems nicht behindern. Lassen Sie z. B. von einer Spezialfirma Netzanalysen durchführen, um die Netzauslastung zu bestimmen. Wenn sich die Kommunikation schon an der Auslastungsgrenze befindet, könnten selbst die oft geringen Anforderungen der Verbrauchsmessung zu einer Überlastung des Netzes führen.

Verbrauchsmessungen ohne flächendeckende Netzstruktur

 

Wenn kein flächendeckendes Netz vorhanden oder geplant ist, müssen Sie an vielen Stellen einen Mittelweg zwischen den folgenden Methoden einschlagen.

1. Sie erfassen die Verbrauchswerte separat:

Dann benötigen Sie an den geeigneten Stellen Verbrauchsmesser. Diese können entweder optisch abgelesen oder über ein Erfassungsgerät ausgelesen werden. Das Verfahren ist umständlich, da die Werte in einem 2. Schritt in ein Auswertungssystem eingegeben werden müssen. Geschieht beides manuell, gibt es hier gleich 2 potenzielle Fehlerquellen.

Installieren Sie in jedem Fall nur Verbrauchsmesser, die über eine Schnittstelle zu einem Standard-Feldbus verfügen – so ist eine spätere Integration in ein Netzwerk möglich.

2. Sie definieren Inselbereiche mit Subnetzen:

Ein sehr guter Kompromiss ist die Zusammenfassung von Verbrauchsgruppen, die ihre Daten an eine „Sammelstelle“ leiten. Die Werte werden an dieser Stelle manuell ausgelesen und dann einem Auswertungssystem zugeführt. Durch die Definition von kleineren Erfassungsbereichen kann z. B. eine funkbasierte Datenübertragung genutzt werden. Bei einem späteren Ausbau lässt sich dann die Sammelstelle in das übergeordnete Netz integrieren.

Praxis-Tipp: Nutzen Sie Versorgungsleitungen für die Datenübertragung. Besonders bei der Strommessung bietet sich auch eine Datenübertragung über das vorhandene Stromnetz an. Da die Datenmengen und die Übertragungsrate relativ gering sind, genügt dieses Medium den Anforderungen. Somit benötigen Sie überhaupt keine zusätzliche Infrastruktur, denn über die elektrische Leitung erreichen Sie jeden einzelnen Verbraucher.

Vorsicht: Klären Sie im Vorfeld, ob eine Datenübertragung über das Stromnetz andere Maschinen stören kann. Ist dies der Fall, lässt sich die Versorgung der betreffenden Geräte mit Filterstufen entkoppeln.

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