Energiemanagementsysteme (EMS) nach ISO 50001 gewinnen in der Fertigung an Bedeutung. Sie übernehmen statistische Auswertungen, die unter anderem die Energieeffizienz erfassen, und bewerten sie mit sogenannten Energiekennwerten. Damit erlauben sie, durch geeignete Maßnahmen die Energieeffizienz kontinuierlich zu verbessern. Statistische Auswertungen können aber auch Lastgänge erfassen, um den Durchschnittsverbrauch und die Grundauslastung zu bestimmen.
Ein effizienter Energieeinsatz verbessert die Wettbewerbsfähigkeit, erhöht aber auch die Komplexität der Energieinfrastruktur. Um diese zu meistern, bietet Bachmann Netzmessmodule an, die anhand der gemessenen Netzgrößen zahlreiche statistische Kennzahlen bieten, wie etwa Minimal- oder Maximalwerte, Energiezähler oder Total Harmonic Distortion (THD). Diese statistischen Netzgrößen sind einfach über das sogenannte Service-Variablen-Interface oder eine PLC-Library erreichbar und lassen sich zyklisch über FTP oder per E-Mail an übergeordnete Energiemanagementsysteme weiterreichen.
Bei allen neuen Möglichkeiten, die eine „Energieversorgung 2.0“ bietet, ist die Versorgungsqualität immer wesentlich. Ihre Sicherstellung wirkt sich unmittelbar auf die Produktivität aus. Welche Gegenmaßnahmen getroffen werden können und in welchem Ausmaß, hängt dabei vom Fertigungsprozess ab. Bei Anlagen mit langen Hochlaufzeiten kann eine kurzzeitige Trennung von der Energieversorgung für weniger als eine Minute ein langwieriges neues Hochfahren der Fertigung zur Folge haben. Im Fehlerfall sollte eine möglichst unterbrechungsfreie Umschaltung der Energieversorgung sichergestellt sein. Dies gilt auch bei der Stromversorgung. Betriebsmittel einer Produktionsstätte können durch kurzzeitige Spannungsunterbrechungen oder Verschmutzungen durch Oberwellen negativ beeinflusst werden.
Häufig führt dies zu gegenseitigen Schuldzuweisungen zwischen Energieversorger und Konsument, ohne dass in der Sache selbst schnell eine Lösung gefunden wird. Deshalb ist es notwendig, die entsprechenden Ereignisse zu erfassen und klar zu dokumentieren. Nur wenn die Ist-Situation eindeutig ist, wird man sofort an einer Verbesserung der Situation arbeiten können. In den Netzmessmodule von Bachmann sind deshalb Features zur Dokumentation der Versorgungsqualität integriert. Ereignislisten (Sequence of Events List) helfen beispielsweise, Fehlerereignisse im Blick zu behalten. Über Eingabemasken lassen sich zahlreiche Schlüsselparameter konfigurieren. Tritt ein Fehlerereignis ein, wird dieses mit dem exakten Zeitstempel spannungsausfallsicher protokolliert und kann als .csv-Datei exportiert werden. Ein weiteres Feature sind Fault Recorder, die bei einer Anomalität die Abtastwerte in Echtzeit mit einer Auflösung von bis zu 100 μs für eine Dauer von bis zu vier Sekunden aufzeichnen. Die Daten stehen dann zur weiteren Analyse im Comtrade-Dateiformat zur Verfügung. Signal-Generatoren können diese exportierten Dateien einlesen und daraus wieder die zum Fehlerzeitpunkt am Gerät angelegten Signale generieren.
In der Leistungsbilanz einer Produktionsanlage spielen neben rein elektrischer Energie häufig auch Druckluft, Wärme oder Wasser eine Rolle. Hier sind Durchflussmesser oder Energiezähler notwendig, die in Europa häufig über M-Bus angebunden werden. Mit dem robusten und einfach zu montierenden M-Bus-Adapter und seiner Feldbus-Einbindung verfügen die Netzmessmodule auch über Software-Kommunikation als integrierte Lösung.
Vorteile von EMS in der Fertigung
Integrierte Erfassung aller energierelevanten Größen
Skalierbar von einfacher Leistungsmessung bis hin zu Power Quality
Anbindung von normierten Zählern über M-Bus
Ermittlung der erforderlichen Energie je produziertem Stück oder Zeiteinheit
Sicherstellung der Betriebssicherheit in netzkritischen Regionen
Energiekosten-Optimierung etwa durch Energie-Shaping
