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Intelligentes Energie-Monitoring

Überwachung und Optimierung von Energieverbräuchen in einer Brauerei mit Nodee und der daqloud

Energieeinsparungen und Verbrauchsoptimierungen im produzierenden Gewerbe werden immer wichtiger. Energiekostenexplosion, CO2-Einsparungsziele und nicht zuletzt nachhaltiges Wirtschaften steigern den Optimierungsdruck.

Es ergibt sich eine Kombination aus Kostentranzparenz, Einsparpotenzialen und zukünftigen gesellschaftlichen und gesetzlichen Anforderungen. In Zukunft wird dem Nachweis von Energiedaten eine immer größere Rolle zukommen. Schon heute müssen Betriebe ab einer gewissen Größe Nachweise über ihre CO2-Emissionen und Maßnahmen zu deren Reduzierung führen. Diese Nachweispflicht wird kontinuierlich auf weitere Betriebsgrößen erweitert (Beispiel EN 50001).

Diese Mischung aus ökonomischen und ökologischen Zielen sowie gesetzlichen Nachweispflichten kann nur durch eine angepasste Lösung erzielt werden.

Erkennen des Optimierungspotenzials – Industrielles Energie-Monitoring in Brauereien

Das Nodee-System, basierend auf dem Industriestandard sbRIO der Firma National Instruments, ist speziell auf diese Anforderungen ausgelegt.

Die Flexibilität der sbRIO Plattform und die Leistungsfähigkeit der Programmumgebung LabVIEW / FPGA ermöglicht die einfache Einbindung der unterschiedlichsten Datenquellen. So werden beispielsweise Zählerdaten über M-Bus erfasst, Temperaturen über Modbus und die Daten der Gebäudeautomation über Ethernet.

Die erfassten Daten werden in die daqloud übertragen und bedarfsgerecht aufbereitet. Durch Benchmarks, Analysen und grafische Darstellung der Daten zeigten sich sehr deutlich die Optimierungspotenziale im Bereich der Prozessdampferzeugung auf. Auch die mögliche Kostensenkung durch die Verminderung der Spitzenlast fiel direkt in Auge.

Kostensenkung durch Optimierung

Mit den Analysen und grafischen Auswertungen wurde die Prozessdampferzeugung optimiert. Anhand der Temperaturkurven, Druckverläufe und Dampfentnahme konnte die Regelung neu eingestellt, weiter angepasst und optimiert werden. Alleine hier konnten 25% der Energie und Kosten bei gleichbleibender Produktion eingespart werden.

Die zeitlich hochaufgelösten Verläufe des Energiebedarfs zeigten die Möglichkeiten in der Spitzenlastsenkung. Warum liefen Verbraucher A und Verbraucher B gleichzeitig an, obwohl dies vom Produktionsprozess her nicht nötig war? Die Einschaltzeiten wurden angepasst und die Spitzenlast dadurch extrem gesenkt.

Die Rückmeldung über den Erfolg der eingeführten Maßnahmen erfolgte sehr schnell durch Erfassung mit dem Nodee-System und Visualisierung in der daqloud.

Mehr als nur Kostensenkung

Das Nodee Monitoring-System zusammen mit der daqloud-Visualisierung ist weiterhin kontinuierlich im Einsatz. Es zeigt sich im täglichen Einsatz durch die hohe zeitliche Auflösung und maschineller Analyse der Daten, sodass auch Wartungsintervalle überprüft und Fehlfunktionen antizipiert werden können. Ausweitung der Erfassung auf weitere Prozessgrößen sind jederzeit möglich und bieten damit die Plattform für den kontinuierlichen Energie-Einspar-Prozess. 

Fazit

Die Einführung des Nodee Monitoring-Systems mit Visualisierung in der daqloud hat enorme Einsparpotenziale aufgezeigt. Die eingeleiteten Maßnahmen konnten sehr schnell auf ihre Wirksamkeit überprüft und gegebenenfalls nachjustiert werden.

Durch die Kostenersparnis im Energiebereich amortisierte sich die Investition in das Nodee Monitoring System innerhalb eines Jahres. Durch die einfache Visualisierung in der daqloud wird das System zur kontinuierlichen Prozessüberwachung und -analyse dauerhaft im Einsatz bleiben.