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Yokogawa Deutschland GmbH

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Analyse der energiebezogenen Leistung mit EP-Analytics

Für eine Verbesserung der energiebezogenen Leistung einer Anlage müssen zunächst die energiebezogenen Abläufe in allen Prozesseinheiten erfasst werden. Durch die Visualisierung und Nachverfolgung des Energieverbrauchs in allen Einheiten lassen sich Ineffizienzen mit der Software EP-Analytics problemlos aufdecken und lokalisieren. EP-Analytics ist die neuste Lösung aus dem ganzheitlichen Energiemanagement Portfolio von Yokogawa. Diese Software ist in der Lage mit Hilfe von Energieleistungskennzahlen den Energieeinsatz und den Energieverbrauch in Industrieanlagen nachzuverfolgen.

Merkmale

  • Darstellung von Energieleistungskennzahlen (engl. energy performance indicators, EnPI) sowie Energieberechnung
  • Unterstützung Energiemanagementsysteme nach ISO 50001
  • Kundenspezifisches Energie-Dashboard
  • Erkennung von Anomalien und Benachrichtigung der Anwender in Form von Alarmnachrichten und Emails
  • Schnelle Beseitigung von Anomalien durch intelligente Drilldown-Funktionen

Mehr Informationen finden Sie hier.

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Darstellung von Energieleistungskennzahlen u. Energieberechnung

Beispiel für die Darstellung der Energieflüsse mit dem Visual MESA EP-Analytics Modell

Die Abbildung zeigt ein Beispiel für die Darstellung der Energieflüsse einzelner Geräte mit dem Visual MESA EP-Analytics Modell.

Basierend auf dem Energiemanagement Visual MESA verwendet die Software EP-Analytics das rigorose, grundlagenbasierte, First-Principle-Prozessmodell von Visual MESA zur Nachverfolgung der Energieflüsse in Anlagen und zur Berechnung der energiebezogenen Leistung. EP-Analytics berechnet EnPI, Massenbilanzen und andere energiebezogene Daten und verfügt über Datenvalidierungs-, Energiebilanz- und Massenbilanz-Funktionen. Sensordaten werden durch einen Vergleich der Daten mit den Höchst- und Mindestgrenzen validiert. Die Energiebilanz wird basierend auf dem Energieverbrauch innerhalb von Systemgrenzen wie z.B. einzelnen Anlagen oder einzelnen Geräten berechnet. Die Massenbilanz wird basierend auf der Fehlervarianz der Energieträger wie z.B. Dampf, Strom und Brennstoff berechnet.

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Unterstützung Energiemanagementsysteme nach ISO 50001

Das Verhältnis von EnPI, EnB und Zielvorgabe

Die Abbildung zeigt das Verhältnis von EnPI, EnB und Zielvorgabe gemäß der internationalen Norm ISO/DIS 50006:2013E

Die Hauptaufgabe von Energiemanagementsystemen nach ISO 50001 ist die Ermittlung von Energieleistungskennzahlen, die Festlegung der energetischen Ausgangsbasis (engl. Energy Baselines - EnB) und die Formulierung von Zielvorgaben. Eine weitere Aufgabe ist die Überwachung und das Management dieser Daten in einem PDCA-Zyklus ("plan-do-check-act”, d.h. Planen, Umsetzen, Überprüfen, Handeln). Energieleistungskennzahlen sind quantitative Werte oder Messgrößen für die energiebezogenen Leistungen von Anlagen in Bezug auf Energieeffizienz, Energienutzung und Energieverbrauch. EnPI können als einfache Metrik, als Verhältnis oder als komplexeres Modell ausgedrückt sein und lassen sich über Gleichungen ermitteln. Die energetische Ausgangsbasis (EnB) dient zur Bestimmung der EnPI. Die EnB wird mit Hilfe von Informationen aus der erstmaligen energetischen Bewertung und von Daten, die in einem angemessenen Zeitraum gesammelt wurden, definiert. Gegenstand der EnB ist die Festlegung von Zielvorgaben als Ergebnis der Aktivitäten zur Verbesserung der Energieeffizienz.

Beispiel für ein Diagramm mit EnPI, EnB, Zielvorgabe und Istzustand

Die Abbildung zeigt ein Beispiel für ein Diagramm mit EnPI, EnB und Zielvorgabe.

Die energiebezogene Leistung unterliegt aufgrund von internen und externen Faktoren gewissen Schwankungen. Der Energieverbrauch beispielsweise schwankt in der Regel im Verhältnis zum Produktionsvolumen. In diesem Fall wird die EnPI als Energieverbrauch pro Produktionseinheit definiert, und die EnB wird mit Hilfe einer Gleichung basierend auf dem Verhältnis von Energieverbrauch und Produktionsvolumen festgelegt. Die Zielvorgabe wird als Verhältnis der Energiereduzierung im Vergleich zur EnB definiert. Die Software EP-Analytics unterstützt alle Energiemanagementsysteme nach ISO 50001 durch die Darstellung von EnPI, EnB und Zielvorgaben in Diagrammen oder in anderer Form.

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Energie-Dashboard

Vergößern Die Abbildung zeigt ein Beispiel für ein Energie-Dashboard.

Das Energie-Dashboard stellt energiebezogene Daten der Webparts in unterschiedlicher Form wie z.B. Diagrammen, Fließbildern, Tabellen und Grafiken dar. EP-Analytics bietet kundenspezifische Energie-Dashboards für verschiedene Anwendertypen und Energiemanagementzwecke.

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Alarmfunktion

Beispiel für eine Alarmbenachrichtigung auf dem Bildschirm

Die Abbildung zeigt ein Beispiel für eine Alarmbenachrichtigung auf einem Grafikbildschirm. Die roten Hot Spots stehen für „Alarm“ und die grünen Hot Spots für „normal“.

Wenn eine Energieleistungskennzahl einen Grenzwert überschreitet, versendet das System automatisch eine Alarmnachricht per Email. DieAbweichung von einer Zielvorgabe wird zweistufig ober- als auch unterhalb mit jeweils Vor- als auch Hauptalarm alamiert. Alarmmeldungen werden systematisch in einer internen Datenbank erfasst und sind in einer Alarmliste auf dem Bildschirm einsehbar.

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Drilldown

Beispiel für ein Drilldown

Die Abbildung zeigt ein Beispiel für ein Drilldown. Ein Anwender führt bei der Suche nach einer Anomalie ein Drilldown von der Unternehmensebene hinab auf die Geräteebene durch.

Das Drilldown-Verfahren wird zur Verfolgung von Anomalien nach Auslösen eines Alarms verwendet. Durch Anklicken einer Säule oder einer Linie in einem Säulen- oder Liniendiagramm wird ein verlinktes Diagramm auf niedrigerer Ebene angezeigt. Durch Anklicken eines Hot Spots oder eines Anzeigefelds auf dem Grafikbildschirm wird ein Grafikbildschirm auf niedrigerer Ebene angezeigt.