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Mittwoch, 13. Dezember 2017

Produktion

Dem Energieverbrauch auf der Spur

Von Heinz Wraneschitz | 30. März 2017 | Ausgabe 13

Daten aus Fabrikanlagen helfen einem Automobilzulieferer, weltweit seinen Energieverbrauch zu senken.

HMI-Energiespar-BU
Foto: Heinz Wraneschitz

Effiziente Prozesse: Das Heißpresswerk des Automobilzulieferers Gestamp in Abadino, kommt dank Analysen der Anlagendaten mit bis zu 15 % weniger Energie aus.

Dank eines Energieeffizienzprojekts verbraucht der Automobilzulieferer Gestamp in mehreren Werken nun weniger Energie. Im Heißpresswerk „Bizkaia“ in Abandino bei Bilbao macht das z. B. bis zu 15 % beim Formen großer Autoblechteile aus. Die Kosten für das zusammen mit dem Siemens-Bereich Energy Management realisierte Projekt werden nach Unternehmensangaben in ein bis drei Jahren wieder eingespielt.

Auf den ersten Blick wirkt im Werk Bizkaia alles wie in anderen Fabriken auch. Wenn man sich allerdings mit Projektverantwortlichen beider Unternehmen unterhält, ist viel von „Industrie 4.0“ und „Big Data“ zu hören. Möglich wurde das Ganze erst, seit es billigen Speicherplatz „in der Cloud“ gebe, erklärt Ralf Christian, Bereichsvorstand der Siemens-Division Energy Management, kurz EM. Denn ein wichtiger Grund, warum Gestamp 2016 im Vergleich zu 2014 etwa 14 000 t CO2 und insgesamt 9 % Energie in 14 beteiligten Werken eingespart hat, ist, dass nun nicht mehr viertelstündlich, sondern sekündlich Daten an den Maschinen, Pressen und Druckluftkompressoren überall in Europa gesammelt werden. Gespeichert werden sie auf einem Siemens-Server.

Gestamp verarbeitet die Daten anschließend und vergleicht die Effizienz ähnlicher Prozesse an unterschiedlichen Standorten miteinander. „Wir machen jeweils ein Pilotprojekt“, erläutert Pablo de la Puente, Direktor für IT-Systeme beim Gestamp-Konzern, den Ablauf. Wenn das Ergebnis überzeugt, wird es auf andere Fabriken übertragen. Aber: „Jede Fabrik darf selber entscheiden, ob sie mit einem eigenen Konzept mitmacht.“ Momentan seien weitere knapp 20 Fabriken dabei, das Energieeffizienzsystem einzuführen.

Manuel Romero Velazquez, der Siemens-Ingenieur, der den Katalanen das System aus Erlangen nahegebracht hat, erläutert im Werk Bizkaia den Aufwand: 70 Messschränke für die Auswertung von 20 relevanten Stromparametern seien dort installiert, dazu 20 Schränke, die Werte aus der Erdgasversorgung aufnehmen. Bezahlt wird neben der installierten Technik die Sammlung der Anlagendaten. Auch die Bereitstellung der aufbereiteten Informationen gehört zur Dienstleistung. Wo der Kunde dann ansetzt, um Energie zu sparen, sei wiederum dessen Entscheidung, so Velazquez.

Inigo Solchaga, Chef der Bizkaia-Fabrik, erläutert Besonderheiten beim Heißpressen. Im rollenlosen, gasbeheizten Ofen komme es auf die schnelle Aufheizung der vorgestanzten Bleche auf bis zu 900 °C an. Die werden dann in maximal 20 s im jeweiligen Werkzeug gepresst. Danach gelte es, die Teile wieder herunterzukühlen. Mit dem Prozess sind bei Gestamp allein im Tooling-Werk neben der Konzernzentrale 50 Ingenieure und 130 Mitarbeiter beschäftigt, die jene Werkzeuge konstruieren und herstellen. Am Ende des Ofens dürfen die Pressteile nicht heißer als mit 200 °C ankommen. „Im Ofen ist außerdem die konstante Luftfeuchtigkeit sehr wichtig“, schiebt Solchaga einen Fertigungsaspekt nach.

Es hat ein bisschen was von Orwells „1984“, wenn Gestamp-Energieeffizienzmanager Santiago Esarte in der Konzernzentrale in Derio mithilfe des Siemens-Effizienzsystems die aktuellen Daten einer Presse im Werk Bielefeld im Sekundenabstand auf den Schirm bringt. Denn jeder einzelne Herstellvorgang dort, ist hier als Wert im Diagramm live zu verfolgen. „Durch die laufende Auswertung der massenhaften Daten bekommen wir z. B. mit, wenn die Maschine gewartet werden muss“, nennt er einen Erfolg des Projekts. In der Industrie üblich sind bislang feste Wartungsintervalle – die zu kurz, aber auch zu lang sein können, je nach Auslastung.

„Die Bediener vor Ort können auch auf die Daten zugreifen“, versucht Esarte die Fernüberwachung von Maschine und Mensch zu relativieren. Selbst die Betriebsräte der Werke hätten bislang nichts dagegen, ergänzt er auf Nachfrage. Der Erfolg gibt ihm recht: 8 Mio. € Einsparungen in den 14 eingebundenen Werken standen im vergangenen Jahr zu Buche, was 50 000 000 kWh entspricht. Der gleiche Wert sei in weiteren neun Fabriken zu erwarten, die 2017 erstmals mitmachen, sagt René González voraus.

Siemens EM ist dabei überall Partner: Die „Plattform der effizienten Energieverwaltung“ ist bislang in Gestamp-Werken in Spanien, Deutschland, Großbritannien, Frankreich und Polen eingebaut und bis Ende 2017 auch in Werken in China sowie den USA. Der Erlanger Siemens-Bereich ist aber nicht auf Gestamp als Kunden für sein Energieeffizienzsystem per Daten-Cloud festgelegt. Alfredo Diaz Palancar, in Spanien für Digitale Netze zuständig, stellt klar: „Der Konkurrenzkampf zwingt alle dazu, Kosten zu senken“, und im Energiemanagement gebe es viele Möglichkeiten. Dank IT: „Wir transformieren Daten in Informationen, die ständig aktualisiert werden“ – der Kunde müsse sie nur noch für sich nutzen. Deshalb gehe Siemens auch bei eigenen Werken den Weg, die Produktionsstätten durch Datenmanagement energieeffizienter zu machen.

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