Aus Daten werden Informationen

Softwarelösung für das Energiedaten-Management im Chemiepark

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30.07.2019 Technische Betriebsstätten wie Chemieparks zeichnen sich durch eine hohe Dichte an unterschiedlichen Messpunkten mit verschiedenen Präsentationsanforderungen aus. Diese Informationen schnell und übersichtlich über Betriebsgrenzen hinweg darzustellen und zu analysieren, gelingt mit der geeigneten Software.

Entscheider-Facts

  • In Industrieparks wird das Energiedaten-Management angesichts einer Viezlahl unterschiedlicher Betriebe und genutzter Medien zu einer besonderen Herausforderung.
  • Durch eine Kombination aus Software-Lösungen für die Historisierung, Berechnung und das Berichtswesen sowie einem Webportal lassen sich die Daten über Betriebsgrenzen hinweg übersichtlich darstellen und analysieren.
  • Über Berechtigungen lässt sich dabei genau regeln, wer welche Daten einsehen kann. Der Zugriff erfolgt dabei einfach über den Webbrowser.

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Bild: Alexander Limbach – AdobeStock

Zumeist finden sich in einem Industriepark Unternehmen unterschiedlicher Branchen wieder. Den Kern bilden Unternehmen, die Produkte herstellen, Dienstleister und auch Versorgungsunternehmen, welche die Hersteller neben Dienstleistungen mit Medien wie Strom, Dampf, Wärme, Druckluft, technische Gase und Weiterem versorgen.

Schnittstellen für verschiedene Medien

Natürlich ist bei der Abrechnung dieser Betriebsstoffe ein System notwendig, auf das sich sowohl Versorger als auch die produzierenden Unternehmen verlassen können. Die Softwarelösung Acron von Videc kann verschiedene Medien über die mitgelieferten Schnittstellen erfassen. Diese lassen sich entweder an bestehende Scada- und Leitsysteme anbinden. Alternativ kann die Software an offenen Schnittstellen wie OPC UA die Daten einsammeln und diese dann dokumentenecht und manipulationssicher in einer Datenbank speichern. Dabei bietet die Struktur der Datenbank neben der Speicherung auch ein komplexes Rechenwerkzeug an, das die aufgezeichneten Rohwerte verdichtet, oder zu virtuellen Rechenpunkten bzw. Zählpunkten zusammenfasst.

Abrechnung vergleichen

Ein besonderes Augenmerk liegt auch auf der Verwendung von externen Datenquellen wie den Verbrauchsermittlungen der Energieversorgungsunternehmen (EVU). Diese stehen den Kunden oft als CSV-Datei zur Verfügung. Diese Daten lassen sich einfach mit der Software einlesen und mit den Werten der eigenen Messtechnik vergleichen. So lässt sich auch eine kontinuierliche Abrechnungskontrolle mit dem EVU etablieren. Der Anwender erhält so eine größere Transparenz in den Daten, die ihm vom EVU zur Verfügung gestellt werden, und kann sie in Relation mit seinen selbst ermittelten Daten stellen. Selbst wenn keine selbst ermittelten Daten zur Verfügung stehen, lässt sich mit dem Datensatz auch eine Korrelation zu Produktionsmengen im Abrechnungszeitraum herstellen.

Die so vorverarbeiteten Werte können entweder direkt in ein standardisiertes Fakturierungssystem eingespielt werden oder im ersten Schritt als individuelle Berichte dem Betriebspersonal zur Kontrolle angezeigt werden. Da unterschiedliche Aufgabenbereiche sich der Daten bedienen, sind verschiedene Sichten und Berichte notwendig. So benötigt zum Beispiel ein Wärme- und Dampfversorger andere Informationen für die Planung seiner Prozesse als die Mitarbeiter, die sich um die Druckluftversorger kümmern.

Beispiel: Leckage-Management in der Druckluftversorgung

Gerade die Druckluftversorgung ist aufgrund der hohen Unterhaltskosten ein sehr wichtiger Bereich beim Energiedaten-Management. Leckagen in den Druckluftleitungen führen zu unnötigen Kosten und bieten damit sehr große Potenziale, Energie einzusparen. Die kontinuierliche Erfassung der Verfahrensgrößen aus der Druckluftversorgung lassen so genau erkennen, welche Druckluftmengen regelmäßig gebraucht werden und wie sich die Verbräuche in den produktionsschwachen Zeiten darstellen. Hier lässt sehr schnell ablesen, wann zum Beispiel in produktionsarmen Zeiten die verwendeten Mengen ansteigen. Dieses ist zumeist ein deutliches Indiz für eine Leckage. Da gerade in großen Chemieparks die Drucklufterzeugung häufig dezentral und sehr heterogen organisiert ist, bietet die einfache Erfassung dieser Daten auch über Herstellergrenzen hinweg den entscheidenden Mehrwert.

Ein Beispiel: Ein Mischfutterhersteller war in seiner Planung, einen weiteren Kompressor anzuschaffen, bereits sehr weit fortgeschritten. Im Rahmen einer Diplomarbeit wurden mit Hilfe von Acron die Leckagen aufgezeigt. Die anschließende Optimierung machte die Investition in einen neuen Kompressor obsolet. Ähnliche Beispiele ließen sich auch für die Dampferzeugung oder das Verhältnis von eingekaufter elektrischer Energie zu selbst produzierter Energie zum Beispiel in Blockheizkraftwerken oder Wärmerückgewinnungsanlagen finden.

Informationen über ein Webportal verteilen

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Die Informationen sind einfach über einen Webbrowser zugänglich. Bilder: Videc

Wenn die Daten in einem Chemiepark aufgezeichnet werden, haben die verschiedenen Betriebe unterschiedliche Interessen, diese Informationen zu verwenden. Gerade die immer leichtere Vernetzung der verschiedenen Prozessteilnehmer über Unternehmensgrenzen hinweg bietet hier Synergieeffekte: Die Daten werden von dem betriebsführenden Unternehmen aufgezeichnet. In der Kombination mit den gespeicherten Daten und dem Webportal June5 lassen sich die Informationen sehr einfach über Webtechnologien verteilen. Der Webserver ist auch in der Lage verschiedene historische und relationale Datenbanken verschiedener Anbieter anzuschließen. Zusätzlich bietet das Webportal die Möglichkeit, andere Webapplikationen in die Oberfläche bzw. im Dashboard einzubetten. Dadurch erhält der Anwender die Möglichkeit, z. B. Web-Scada-Applikationen oder andere Produkte in die Lösung einzubauen.

Wer sieht welche Daten?

Ein großer Vorteil in Industrieparks ist die integrierte Mandantenfähigkeit. Denn gerade im Industriepark dürfen die Daten in gesichertem Umfeld nur den Benutzergruppen zur Verfügung stehen, die auch die Berechtigung haben. Die Webserver-Lösung läuft dabei nicht unbedingt in einer Cloud. Viel häufiger wird das Webportal – auch aus Gründen der Datenintegrität – in den Rechenzentren der Unternehmen selbst betrieben.

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Der Zugriff lässt sich benutzer- und gruppensensitiv regeln.

Der Abruf der Daten erfolgt dann nur über den Webbrowser. Es ist also nicht nötig, einen eigenen Client zu installieren. Damit lassen sich auf allen Endgeräten die Daten in Kurven, Tabellen, Dashboards und klassischen Energietrends wie Sankey- oder Carpet-Diagrammen anzeigen. Die in Acron generierten Berichte lassen sich ohne zusätzlichen Konfigurationsaufwand in das Webportal übernehmen. Die so erstellten Berichte sind dann im Benutzerkontext für den jeweiligen Anwender im Browser jederzeit mit den aktuellen Daten verfügbar. Über das Webportal ist außerdem die Eingabe von Handwerten in die Datenbank möglich. Eine optional erhältliche App kann darüber hinaus auch sogar offline Werte speichern.

Neben den Prozess- und Energiedaten lassen sich im Webportal über die Alarmanalyse auch die Alarmdatenbanken der angeschlossenen Systeme in übersichtlichen Tabellen und Trends darstellen. Darüber hinaus bietet das Webportal auch eine Programmierschnittstelle, welche es ermöglicht, die Lösung in die eigene Applikationslandschaft zu implementieren.

Heftausgabe: August/2019

Über den Autor

Markus Woehl, Prokurist und International Business Development, Videc Data Engineering
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