Energieüberwachung spart monatlich über 15.000E
Keine Energie verpulvern
Führendes Beschichtungsunternehmen profitiert von den einfachen Berichtsfunktionen der FactoryTalk VantagePoint Software und der erweiterten Hardware zur Datenerfassung und -zusammenstellung.
Bild: Rockwell Automation GmbHAkzoNobel Powder Coatings ist Anbieter für Pulverbeschichtungen und weltweit tätig. Abseits der Produkte und Lösungen für seine Kunden arbeitet das Unternehmen daran, die eigenen Prozesse und das Umweltbewusstsein zu verbessern.
Bild: Rockwell Automation GmbH
Bild: Rockwell Automation GmbHDie Herausforderung
"50 Prozent des Energieverbrauchs am Standort Felling gehen auf gemeinsam genutzte Funktionen wie Drucklufterzeugung, Wasserkühlung und Absaugung zurück", sagt Steve Wilburn, Prozessingenieur bei AkzoNobel: "Wenn alle diese Systeme in Betrieb sind, verzeichnen wir oft über den Großteil des Tages hinweg Spitzenlastbedingungen. Als größte Energieverbraucher erweisen sich mittelgroße Motoren, die lange laufen, einige davon gelegentlich mit maximaler Leistung. Die für gemeinsam benötigte Funktionen verwendeten Motoren liefen häufig sogar im Dauerbetrieb, selbst wenn die betreffende Funktion gar nicht benötigt wurde." Am Standort befanden sich zwei 1MW-Transformatoren, die mit 100 Prozent ihrer Kapazität arbeiteten. Sie gaben Anlass für die erste Untersuchung des Energieverbrauchs dieses Werks. Wilburn: "Wir starteten 2008 in Felling ein erstes rudimentäres Programm zur Energieüberwachung und installierten in der einen Hälfte der Fabrik FactoryTalk EnergyMetrix von Rockwell Automation." Problematisch sei dabei gewesen, dass man die erfassten Daten nicht wirklich analysiert habe. "Hinzu kam, dass wir ungefähr zeitgleich von der Vorrats- auf die Auftragsfertigung wechselten, was unseren Energieverbrauch senkte, sodass die Dringlichkeit nicht mehr gegeben war", so Wilburn weiter. "Wir setzten anschließend FactoryTalk VantagePoint zur Visualisierung der Daten ein und arbeiteten mit einem Team von Rockwell Automation unter der Leitung von Gerard O'Connell, dem Leiter des Bereichs Global Solutions and Power & Energy Management in der EMEA-Region. Nahezu über Nacht änderte sich daraufhin unsere Einstellung gegenüber dem Verbrauch und der Energieverschwendung an unserem Standort." Durch die verbesserte Visualisierung des Energieverbrauchs starteten Wilburn und sein Team ein neues, größeres Projekt mit Unterstützung des Engineering-Teams von Rockwell Automation. Ziel dabei war es, Echtzeitinformation über den Verbrauch der wichtigsten Anlagen zu erhalten und daraufhin den Energieverbrauch senken zu können.
Bild: Rockwell Automation GmbHDie Lösung
Die Lösung, die von AkzoNobel und dem PEMS-Team von Rockwell Automation ausgearbeitet und umgesetzt wurde, setzt sich aus Hard- und Software-Komponenten zusammen. Diese sind in eine leicht verständliche, grafische Oberfläche von VantagePoint eingespeist. Eine zentralisierte EnergyMetrix-Suite dient zum Sammeln der Informationen, die je nach Größe bzw. Standort der Anlage entweder von Netzmonitoren vom Typ PowerMonitor 1000 oder SPSen des Typs Allen-Bradley CompactLogix bereitgestellt werden. Das Beschichtungsunternehmen kann somit den Wasser-, Luft-, Gas-, Elektrizitäts- und Dampfverbrauch bei laufendem Fabrikbetrieb messen und auswerten. So lassen sich aussagekräftige Informationen über den Energieverbrauch einholen. Anschließend werden die Energiekosten durch verschiedene Maßnahmen gesenkt:
- • elektrische Spitzenlastprofile analysieren und nach Möglichkeiten suchen, die Lastspitzen zu senken;
- • alternative Tarifmodelle analysieren;
- • Eigenlasten analysieren und untersuchen, ob weiteres Equipment abgeschaltet werden kann;
- • Rechnungen von den Versorgungsunternehmen verifizieren und Verbrauchsziele festlegen.
"Die Mehrzahl der Anlagen im Werk Felling wird jetzt durch Systeme von Rockwell Automation überwacht", so Wilburn. "Außerdem nutzen wir nun Ethernet, denn selbst die kleineren Applikationen wie der Power Monitor 1000 bieten Ethernet-Funktionalität. Deswegen arbeiten wir inzwischen nicht nur in unseren britischen Werken, sondern auch an unseren deutschen und französischen Standorten mit Ethernet." Durch die Nutzung von Ethernet als Kommunikations-Backbone hat AkzoNobel die Möglichkeit, den Applikations- und Datenfluss noch weiter im Sinne einer durchgängig vernetzten Fabrik auszudehnen. Somit kann das Unternehmen eine breite Palette zusätzlicher Funktionen nutzen. Das schließt die Erfassung von Echtzeit-Leistungsdaten, historischer Daten für Performance-Erhebungen und Instandhaltungspläne sowie die Vernetzung zwischen Produktionsebene und Unternehmenssystem ein. Diese Eigenschaften helfen, die Anlagen noch präziser gemeinsam mit anderen Einrichtungen am Standort zu steuern. Die Verwendung von standardisiertem Ethernet in Form von Ethernet/IP geht mit geringem Verbindungsaufwand einher. Außerdem stehen komplette Sicherheitslösungen für die Anwenderkontrolle und zum Unterbinden unbefugter Zugriffe zur Verfügung.
Die Ergebnisse
"FactoryTalk VantagePoint hat für spürbare Veränderungen gesorgt", berichtet Wilburn. "Die Software erleichtert es, Daten in Echtzeit zu visualisieren und zu extrahieren, um anschließend zeitnah Berichte zu generieren oder Aktionen auszulösen." Ein Beispiel hierfür sei das Druckluftsystem. Man könne hier den Verbrauch in Echtzeit analysieren, um sofort zu entscheiden und ggf. zu handeln. "Inzwischen suchen wir bereits nach weiteren Daten, die wir aufzeichnen und an VantagePoint übergeben können", fährt Wilburn fort. "Nach der Installation der Energieüberwachungslösung konnten wir unsere monatlichen Elektrizitätskosten um etwa 15.300E senken. Unseren Berechnungen zufolge erwirtschafteten wir im ersten Jahr Einsparungen in Höhe von insgesamt 186.000E." Neben der Technik sei auch die Zusammenarbeit mit dem Rockwell-Automation-Team von hoher Bedeutung gewesen. "Wir gehen jetzt daran, die Lösung auf weitere Fabriken des Konzerns auszudehnen. Nachdem uns die Ergebnisse des ersten deutschen Werks vorliegen, geht es nun im zweiten deutschen Werk daran, einen Ethernet-Backbone einzurichten, um anschließend dieselben Fähigkeiten und Leistungen zu nutzen, die wir auch in UK durch EnergyMetrix, VantagePoint sowie das Engineering-Team von Rockwell Automation erzielen konnten", schließt Wilburn.
Führendes Beschichtungsunternehmen profitiert von den einfachen Berichtsfunktionen der FactoryTalk VantagePoint Software und der erweiterten Hardware zur Datenerfassung und -zusammenstellung.
Bild: Rockwell Automation GmbHAkzoNobel Powder Coatings ist Anbieter für Pulverbeschichtungen und weltweit tätig. Abseits der Produkte und Lösungen für seine Kunden arbeitet das Unternehmen daran, die eigenen Prozesse und das Umweltbewusstsein zu verbessern.Bild: Rockwell Automation GmbH
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Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN ETH3 2015 - 03.09.15.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de
