Energiemanagementsysteme: So lassen sich Produktionsprozesse optimieren

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Der Ruf nach einer nachhaltigen und ressourceneffizienten Produktion wird immer lauter. Rasant steigende Energiekosten tun ihr Übriges dazu, dass das Thema einen dringenden Handlungsbedarf generiert. Denn um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Unternehmen energieschonende Produktionsprozesse gestalten. Ein Energiemanagementsystem hilft dabei.

Energiemanagementsysteme in der Praxis: Produktionsprozesse rücken nicht zuletzt bei Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen immer weiter in den Fokus. Denn wie beim Energiebedarf der Produktionsstätten lassen sich auch bei den Prozessen nachhaltige Einsparungen erzielen.

Mehr Transparenz durch Energiemanagementsysteme

Doch um ihre Prozesse optimieren zu können, müssen Unternehmen zunächst für die nötige Transparenz in der Produktion sorgen. Im Hinblick auf das Energiemanagement spielen dabei neben dem Energieverbrauch auch die Wasserbilanz und das Abfallmanagement eine Rolle. Erst wenn der Status quo bekannt ist, lassen sich daraus die weiteren Schritte ableiten, um Ressourcen zu sparen und die Energieeffizienz zu steigern.

Unternehmen sollten sich dafür vor Augen führen, welche Faktoren sich negativ auf die Energiebilanz auswirken. Dazu zählen zum Beispiel Störfaktoren, die zu Nacharbeit und einem erhöhten Ausschuss führen. Das Gleiche gilt für ineffiziente Prozesse, die Doppelarbeit erzeugen. Sind die Prozesse erst einmal verschlankt und die positiven Effekte sichtbar, geht es an die nachhaltige Prozessoptimierung im Sinne des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP). Insbesondere, wenn Unternehmen eine Zertifizierung nach DIN EN ISO 50001 anstreben, führt daran kein Weg vorbei.

Das Energiemanagement im Griff

Die FELTEN Group hat mit PILOT:Sustainability ein Energiemanagementsystem speziell für Unternehmen der Prozessindustrie entwickelt. Die Software unterstützt sie dabei, Energieverbräuche zu messen, zuzuordnen und zu senken. Dabei dient das Energiemanagement nicht nur der durchgängigen Analyse des Energieverbrauchs und der CO2-Bilanz. Zugleich können Produktionsverantwortliche die Verbrauchswerte über ein intelligentes Maßnahmenmanagement systematisch optimieren.

Jede Energiemessstelle des Standorts (Strom, Gas, Heizöl, etc.) kann an das System angeschlossen werden. Messstellen können zum Beispiel Abteilungen, Kostenstellen oder Gebäuden zugeordnet werden, sodass die Energieverbräuche entsprechend ausgewertet und dokumentiert werden können. Dabei ist alles frei zu konfigurieren. Die Daten werden in selbstdefinierten Zeiträumen bis zu Echtzeit ausgewertet und dargestellt. Hauptverbraucher können identifiziert, analysiert und gegebenenfalls optimiert werden. Spitzenverbräuche werden Uhrzeiten zugeordnet und organisatorisch beeinflusst oder optimiert. PILOT:Sustainability kann als Grundlage für eine Zertifizierung nach ISO 50001 „Energiemanagement“ aufgebaut werden, sodass die Voraussetzungen für Steuereinsparungen gegeben sind.

Energiemanagementsysteme: Mehr als nur Strom ablesen

Im Gegensatz zu vielen anderen Systemen, die lediglich den Stromverbrauch berücksichtigen, kann PILOT:Sustainability mit Energieformen aller Art umgehen. Neben gängigen Medien wie Strom, Gas oder Wasser zählen auch Öl oder CO2 dazu. Damit die Daten auf einen Blick aussagekräftig sind, werden neben dem Energieverbrauch die Energiekosten dargestellt. Gleichzeitig unterstützt die Software Unternehmen dabei, Hauptverbraucher zu identifizieren, die Energiekosten zu senken oder die CO2-Emissionen zu mindern. Darüber hinaus zählt ein einheitliches Reporting zum Funktionsumfang. Dieses dient nicht nur zur internen Information von Mitarbeitenden und Vorgesetzten, sondern stellt gleichzeitig die Nachweisdokumentation der Energieverbräuche dar, was wiederum die Basis für Steuerrückzahlungen ist.

Die Energiedaten können sowohl manuell als auch vollautomatisch erfasst werden. Für den einfachen Start ist die Zählerstruktur im Manufacturing Execution System (MES) abgebildet und der Operator erfasst die Verbräuche mobil, zum Beispiel mit einem Tablet. Sind alle Zählerwerte erfasst, werden diese mit der Hauptapplikation synchronisiert. Um Eingabefehler zu vermeiden, prüft die Software die Plausibilität der Zählerwerte. Das MES verwaltet nicht nur alle physischen Zähler, in der Software können auch virtuelle Zähler angelegt werden. So ist es möglich, den Verbrauch auch dann auf mehrere Maschinen aufzuteilen, wenn nur ein physischer Zähler vorhanden ist. Indem zum Beispiel alle Medienverbräuche einer Produktionsanlage zusammengelegt werden, der Verbrauch je Produkt erfasst wird oder im MES die jeweilige Kostenstelle zugeordnet wird, sind vielfältige Analysen möglich.

Energiemanagement geht eng mit der Produktionseffizienz einher. So kann es sich negativ auf die Produktivität auswirken, wenn das Senken der Energiekosten oberste Priorität hat. Um eine sinnvolle Balance zwischen Energiemanagement und Produktionseffizienz zu schaffen, sollten Energiemanagementsysteme daher mit weiteren sinnvollen Funktionen eines Manufacturing Exceution Systems ergänzt werden. Dies ermöglicht es, relevante Daten gemeinsam zu betrachten, zu analysieren und rechtzeitig Maßnahmen zu ergreifen.

Tipps für den Aufbau der Energiemanagementsysteme

1. Studien zufolge verbrauchen Industrieunternehmen zwei Drittel ihrer Energie in Nebenprozessen. Deshalb müssen diese mit der gleichen Relevanz betrachtet werden wie die Hauptprozesse.
2. Es ist hilfreich, die Stelle eines Energiemanagers zu besetzen, was dem Thema intern die notwendige Relevanz verleiht. Darüber hinaus kann ein Energiemanager die Strategie systematisch und mit dem entsprechenden Nachdruck umsetzen.
3. Kennzahlen zeigen den Grad der Zielerreichung auf und helfen dabei, die Optimierungspotenziale zu bewerten. Daher sind sie auch im Energiemanagement das entscheidende Steuerungsinstrument, um die strategischen Ziele zu erreichen.
4. Ein Benchmark mit vergleichbaren Unternehmen zeigt hilfreiche Ansatzpunkte für die Zielausrichtung des eigenen Energiemanagements auf. Auch Branchenverbände bieten hilfreiche Vergleichswerte und nützliche Beispiele zu Energiekennzahlen zur ersten Orientierung.
5. Indem die Reports zum Energiemanagement in das betriebliche Controlling integriert werden, ist der Geschäftsleitung immer der aktuelle Status der Energiekennzahlen bekannt. Dies ermöglicht es dem Management, das Energiemanagement bei Bedarf strategisch zu beeinflussen.
6. Damit sich Mitarbeitende aktiv ins Energiemanagement einbringen, sind Motivationsimpulse hilfreich. Dafür können zum Beispiel die Energiekennzahlen und Verbrauchswerte kontinuierlich kommuniziert werden.

Die Autorin Andrea Berneker ist Marketing Specialist Content bei der MPDV Gruppe.