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Siemens trägt dazu bei, den Energieverbrauch und die Kosten zu senken und gleichzeitig die Nachhaltigkeit des Betriebs zu erhöhen
Bekämpfung der steigenden Energiekosten, Sicherstellung der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften, Optimierung der Wartung und Erhöhung der Maschinenzuverlässigkeit bei gleichzeitigem Streben nach dem geringsten ökologischen Fußabdruck des Unternehmens. Dies sind nur einige der größten Herausforderungen, mit denen Branchen in der heutigen Welt konfrontiert sind. Die Aufmerksamkeit auf die Antriebsanwendungen innerhalb der Anlagen zu richten, sollte eine naheliegend sein, da die Antriebssysteme die Hauptenergieverbraucher in der Industrie sind. Die Optimierung der Antriebe bietet somit eine große Chance für mehr Effizienz und Nachhaltigkeit im Industriebetrieb.
Siemens bietet ein Energieeffizienzkonzept, das den Stromverbrauch von Maschinen und Anlagen kontinuierlich und systematisch senkt und damit den Wettbewerbsvorteil industrieller Produzenten steigert. Bei der Implementierung energieeffizienter Lösungen greift Siemens nicht nur auf seine umfassende Expertise und sein Domänen-Know-how zurück, sondern setzt auch Digitalisierungstools ein, um die reale und die digitale Welt zu verbinden und einen kontinuierlichen Optimierungskreislauf zu ermöglichen.
Sechs Schritte zu energieeffizienten Antrieben
1 Bewertung der Anwendung
Es ist wichtig, mit einer Bewertung zu beginnen, welcher Antrieb und Motor für Ihre spezifische Anwendung verwendet werden soll. Die Gesamtoptimierung des Antriebssystems ist der Schlüssel – durch die Kombination von Spitzentechnologie mit digitalen Lösungen können Energieeinsparungen von 60 % und mehr erzielt werden. Anstatt isoliert über die Parameter der einzelnen Antriebselemente nachzudenken, empfiehlt es sich daher, immer das Zusammenspiel von Motor, Umrichter, Applikation und dem gesamten Betrieb zu betrachten.
Die richtige Lösung für Ihren speziellen Fall zu finden, kann komplex sein, denn Siemens bietet eine breite Palette von Energieeffizienzfunktionen in SINAMICS-Umrichtern (während die Kaskadenfunktion für Pumpenanwendungen großartig sein mag, eignet sich die Energiepufferung eher für Regalbediengeräte-Apps). Unsere Experten beraten Sie jederzeit gerne zu jedem spezifischen Anwendungsfall.
Der Kundendienst für Antriebssysteme unterstützt bei diesem Schritt mit seinem Angebot an Energieleistungsverträgen, Energie- und Dekarbonisierungsaudits und Nachrüstungen für Antriebssysteme.
Siemens bietet auch zahlreiche Tools, um die richtige Entscheidung zu erleichtern. Eine davon ist die Softwareanwendung SinaSave, mit der Sie berechnen können, wie schnell sich Ihre Investition amortisiert, wenn Sie einen energieeffizienten Antrieb kaufen.
2 Dimensionierung des Antriebs
Im nächsten Schritt folgt dann die Definition der optimalen Dimensionierung des Antriebs. Die richtige Dimensionierung stellt sicher, dass das Antriebssystem so konfiguriert ist, dass es die für die Anwendung geeignete Leistung liefert. Dies verhindert Energieverschwendung und fördert maximale Effizienz, was zur Senkung der Betriebskosten beiträgt. Darüber hinaus sorgt ein gut dimensioniertes Antriebssystem für eine längere Lebensdauer, eine verbesserte Leistung, einen geringeren Wartungsaufwand und eine erhöhte Sicherheit. Das Engineering-Tool SIZER für Siemens Drives (integriert im TIA Selection Tool) ist der perfekte Ausgangspunkt, um die richtige Antriebsgröße zu finden.
3 Simulation und Virtualisierung
Mit Hilfe des digitalen Zwillings eines Antriebs können Simulation und virtuelle Inbetriebnahme einfach durchgeführt werden. Durch Simulation können Sie virtuelle Modelle von Antriebssystemen erstellen und verschiedene Konfigurationen, Betriebsparameter und Regelungsstrategien testen. Dies ermöglicht es, die Energieeffizienz des Systems vor der Installation zu testen und zu optimieren. Sie können das Verhalten des Antriebssystems und die Wechselwirkungen mit anderen Geräten simulieren, um Ineffizienzen oder potenzielle Energieverluste zu erkennen und zu beheben. Dieser Ansatz hilft bei der Optimierung des Systems bereits vor der Inbetriebnahme und spart Zeit und Ressourcen. DriveSim Designer und DriveSim Engineer sind die Werkzeuge, die Siemens für die Antriebssimulation anbietet.
4 Effiziente Nutzung
Nutzen Sie innovative Antriebstechnik, um Ihren Energieverbrauch zu senken! Die energieeffizienten Komponenten und Systeme von Siemens können den Energieverbrauch Ihrer Anlage senken. Wichtige Komponenten in einer energieeffizienten Anlage sind beispielsweise Frequenzumrichter mit Rückspeisefunktion für Anwendungen mit variabler Drehzahl oder Sanftstarter für Antriebe mit fester Drehzahl. Mit dem Smart Power Management bietet Siemens zudem Lösungen, die es ermöglichen, Lastspitzen auszugleichen, Bremsenergie zurückzugewinnen und die Maschine bei Netzstörungen mit Strom zu versorgen. Zu den weiteren energieeffizienten Funktionen der SINAMICS-Antriebe gehören Eco-Modus, Energiepufferung, automatische Flussanpassung, Clean Power, Zwischenkreis, PROFIenergy, Ruhezustand, Bypass-Betrieb und Kaskadierung.
5 Konnektivität
Im nächsten Schritt geht es darum, Betriebsdaten aus den Antrieben herauszuholen, um Transparenz über den Energieverbrauch der Antriebssysteme zu gewinnen und Grundlagen für weitere Analysen und Optimierungen zu schaffen. Dazu ist Siemens in der Lage, den Drive Connector, die SINAMICS Industrial Edge App und verschiedene IoT-Gateways bereitzustellen.
6 Optimierung
Sobald die Verbindung hergestellt ist, senden die Antriebe Daten an Industrial Edge- und Cloud-Apps (Analyze MyDrives, SIDRIVE IQ Fleet), wo die Leistung und der Energieverbrauch von Antriebssystemen in Echtzeit überwacht werden können. Auf diese Weise können Bediener und Wartungspersonal Ineffizienzen oder Anomalien rechtzeitig erkennen. Durch das Erkennen und Beheben von energieverbrauchenden Problemen in Echtzeit kann die Energieverschwendung minimiert werden, was zu einer verbesserten Energieeffizienz führt.
Auch die Analyse großer Datenmengen in Bezug auf die Leistung des Antriebssystems und den Energieverbrauch kann durchgeführt werden. Durch die Nutzung dieser Daten können Muster, Trends und Energieverbrauchsprofile mit Hilfe von KI identifiziert werden. Diese Analyse hilft, Erkenntnisse über das Energieverbrauchsverhalten des Antriebssystems zu gewinnen und so gezielte Optimierungsmaßnahmen zu ergreifen.
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