Welcome to PHOENIX CONTACT Detaillierte Energiedatenerfassung im Maschinen- und Anlagenbau

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1 Welcome to PHOENIX CONTACT Detaillierte Energiedatenerfassung im Maschinen- und Anlagenbau Dipl.-Ing. Frank Knafla Phoenix Contact GmbH

2 Nachhaltigkeit Energieeffizienz Entwicklungen zukunftsfähig zu machen, heißt, dass die gegenwärtige Generation ihre Bedürfnisse befriedigt, ohne die Fähigkeit der zukünftigen Generation zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse befriedigen zu können." [1] Peak Oil curve Entwicklung des Weltenergieverbrauchs im Industriezeitalter (1860 bis 2005) [1] Quelle: DEVELOPMENT AND INTERNATIONAL ECONOMIC CO-OPERATION: ENVIRONMENT Report of the World Commission on Environment and Development Teil I The Global Challenge", Kapitel 3 Sustainable Development", Artikel 27 Quelle

3 Nachhaltigkeit Energieeffizienz Ressourcenverknappung Steigende Energiepreise Klimaziele des Staates (40% CO 2 - Reduzierung ) Gesellschaftliches Bewusstsein für klimatische Folgen der Treibhausgasemission wächst stetig Energieeffizienz als imagebildender Faktor

4 Nachhaltigkeit Energieeffizienz Energiebedarf Heute Effizienz Produktivität Produktivitäts- Effizienz Produzierte Einheiten

5 Nachhaltigkeit Energieeffizienz Ziele Ergebnis-Review Planung Umsetzung & Betrieb Analysieren Monitoring & Optimierung Erfassen Kontinuierlich Verbessern

6 Key Performance Indicator Fertigungsfluss Ermittlung des Energiebedarfs Produktionsmittel Station 5 Funktion Station 6 Funktion : Fertigungsfluss : Messpunkt : Energiebezug Σ Station 1 Funktion Station 2 Funktion Station 3 Funktion Station 4 Funktion

7 Key Performance Indicator Ermittlung von wiederkehrenden Lastgängen P1 T11 P1 T12 P1 T13 Ermittlung der wiederkehrenden Takte (Takt / Zeit) Auswertung der wiederkehrenden Lastgänge (Wert / Zeit bzw. Takt)

8 Betriebszustände

9 Energiefluß - Messwerte Druckluft Abluft Elektr. Leistung Abwärme Kälte Wärme Wasser Abwasser Abfall Recycl. Systemgrenze

10 Korrelation Betriebszustände - Messwerte Messwerte Messwerte Elektr. Elektr. Werte Werte Strom Strom Spannung Spannung Leistung Leistung Arbeit Arbeit Druck Druck Volumenstrom Volumenstrom Massenstrom Massenstrom Betriebszustände Betriebszustände Einrichtbetrieb Einrichtbetrieb Handbetrieb Handbetrieb Produktion Produktion Produktionsbereit Produktionsbereit Betriebsbereit Betriebsbereit Betriebspause Betriebspause Geräteverhalten Geräteverhalten Hot Hot stand stand by by Stand Stand By By Modulation Modulation Aus Aus Kenngrößenbezug Kenngrößenbezug Auftrag Auftrag Artikel Artikel Anlagentakt Anlagentakt Zeitintervall Zeitintervall

11 Korrelation Prozesszustand - Messwerte

12 IT Informationstechnologie als Basis für Nachhaltigkeitskonzepte Vernetzung und Automatisierung von Fabrik und Infrastruktur Vernetzung und Automatisierung von Büro und Verwaltung Vernetzung von Büro und Fabrik Vernetzung von Kunden und Lieferanten Globale Vernetzung Vernetzung des beruflichen und privaten Bereiches

13 Evolution der Kommunikation IT-Level: Integration in die Office-IT o SQL, SNMP, XML, XSLT, Management-Level: Kommunikationsstandards o OPC als Industriestandard Control-Level: Kommunikation über Ethernet o Ethernet goes Industry o IT-powered Automation I/O-Level: Kommunikation über Feldbus o INTERBUS für die serielle Kommunikation o Integration INTERBUS an fremde Steuerungen

14 Datenkommunikation mit SQL Lösungselemente Programmierung IEC61131 Parametrierung Web Interface Zeitsynchronisation z.b. SNTP Service Daten management ILC Erfassung MS-SQL Server Datenspeicherung Daten erfassung... Modbus MY SQL Server Digitale und Analoge Signale, Impulse, Serielle Anbindung

15 Datenkommunikation mit SQL IEC Funktionsbausteine IEC Programmierung Datenbank adressieren Access Baustein Daten codieren / decodieren Daten in Tabellen lesen / schreiben

16 Messkonzept Produktionsanlage Produktionsanlage Messsystem Datenspeicher Datensammler Messbox Messdaten Elektrische Energie Druckluft Kühlwasser SPS Betriebszustände ca. 426 Messpunkte

17 MES Energiedaten-Informationssytem Manufacturing Executive System Zell-/ Anlagen-/ Steuerungs- Ebene Sensor-/ Aktor- Ebene Elektrische Größen SPS TCP/IP I/O Druckluft http Mbus Wasser Panel DB Wärme/ Kälte Energie-Information-System Monitoring / Analyse Verbrauch - Zuordnung Lastmanagement Sollwert, Parameter, Auftrag, Zeit Daten- / Kommunikationsmanager Archivierung / Meldung / Vor-Ort-Anzeige Lastmanagement Produktion Prozessinfrastruktur Halle/Gebäudetechnik Verbrauchserfassung Produktion Prozessinfrastruktur Halle/Gebäudetechnik

18 Energie Daten Logger ETH SQL Server SNMP FTP xxx.csv Ethernet TCP/IP as backbone for network with other ILC s and PC s SØ MBus Modbus Analog

19 Energie Daten Logger GPRS GPRS SQL Server SNMP FTP xxx.csv SØ MBus Modbus Analog

20 Data logger Solution Kit FLEX SQL Server GSM GPRS Digital Output Digital Input Analog Input Ethernet, DI DO DI SØ Analog

21 Energie Daten Erfassung Einfache Lösungen mit Phoenix Contact Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

22 Weitere Informationen Phoenix Contact GmbH Halle 9, Stand F40 Vielen dank für Ihre Aufmerksamkeit

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