Energiemonitoring

In Zeiten des Klimawandels und steigender Energiepreise rückt das Thema Nachhaltigkeit in der Produktion immer stärker in den Fokus. Energieintensive Unternehmen stehen dabei vor der Herausforderung, ihre Prozesse zu optimieren und gleichzeitig ihren ökologischen Fußabdruck zu reduzieren.

Das Energiemonitoring bietet hier einen hilfreichen Lösungsansatz. Durch die präzise Erfassung und Analyse von Energieverbräuchen in Echtzeit lassen sich Energiefresser identifizieren und Einsparpotenziale gezielt heben. Energiemonitoring ist mehr als nur Kostenoptimierung, es ist auch ein Schlüsselinstrument, um die eigene Produktion nachhaltiger zu gestalten, Ressourcen zu schonen und einen aktiven Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.

Zugleich spielt das Energiemonitoring als zentrales Element ganzheitlicher Unternehmensverantwortung eine gewichtige Rolle, die über den reinen Umweltaspekt hinausreicht. Sowohl national als auch international steigt die Berichtspflicht für Unternehmen. Die transparente Darstellung bestimmter und relevanter Daten bspw. in Nachhaltigkeitsberichten – gemäß CSRD (Corporate Sustainability Reporting Directive) – wird zunehmend zum Standard und beeinflusst die Bewertung von Unternehmen durch Investoren und Kunden.

Durch den Einsatz von intelligentem Energiemonitoring in Manufacturing Execution System – (MES-Systemen) wie SAP Digital Manufacturing oder MES FLEX von FORCAM ENISCO, können Unternehmen ihre Energie- und Ressourceneffizienz steigern, Kosten senken und bei den Berichtspflichten für Unternehmen Unterstützung leisten.

Und das Beste: Für Investitionen in Hard- und Softwareprogramme, die in ein Energie- oder Umweltmanagementsystem eingebunden sind, können Förderungen beim Bund beantragt werden. Näheres siehe unter „Wie sieht es mit der Förderung von Energiesoftware-Produkten aus?“

Was sind Ziele bzw. Vorteile des Energiemonitorings in der Produktion:

• Kostenreduktion: Die Überwachung und damit die Umsetzung von Verbesserungsmaßnahmen zur Senkung des Energieverbrauchs führt zu niedrigeren Energiekosten und steigert die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens.
• Nachhaltigkeit: Ein effizienter Umgang mit Ressourcen ist entscheidend für die Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks und die Erreichung von Nachhaltigkeitszielen.
• Transparenz: Primäres Ziel ist es, einen detaillierten Überblick über den Energieverbrauch in der Produktion zu erhalten. Dies umfasst die Erfassung von Daten zu Strom, Gas, Wasser, Druckluft und anderen Energieträgern, die in den Produktionsprozessen eingesetzt werden.
• Identifikation von Einsparpotenzialen: Durch die Integration von Energiedaten in ein MES können Produktionsprozesse hinsichtlich ihres Energieverbrauchs optimiert und Engpässe vermieden werden. Dies ermöglicht gezielte Maßnahmen zur Energieeinsparung, z.B. die Optimierung von Maschinenparametern, den Austausch veralteter Technik oder die Implementierung energieeffizienterer Technologien.
• Verbessertes Energiemanagement: Die gewonnenen Daten bilden die Grundlage für ein strategisches Energiemanagement. Unternehmen können fundierte Entscheidungen treffen, um ihren Energieverbrauch langfristig zu optimieren und ihre Energieversorgung zukunftssicher zu gestalten.

Wie erfolgt die Umsetzung eines Energiemonitorings?  

Die Implementierung eines Energiemonitoring-System erfolgt in der Regel in mehreren Schritten: Zunächst sind die konkreten Ziele des Energiemonitorings festzulegen und die Anforderungen an das System zu definieren. Danach müssen alle relevanten Messpunkte im Produktionsprozess, an denen der Energieverbrauch erfasst werden soll, identifiziert werden, Sensoren und Zähler an den installierten Messpunkten registrieren den Energieverbrauch und übertragen die Daten an ein zentrales System, wie zum Beispiel MES-Lösungen von FORCAM ENISCO (E-MES, MES FLEX) oder das SAP Digital Manufacturing System für Ressourceneffizienz und Energiemonitoring. Die erfassten Daten werden zusammengeführt, analysiert und in Form von übersichtlichen Grafiken und Berichten visualisiert. Auf Basis der Analyseergebnisse kann man so konkrete Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz ableiten und umsetzen.

Welche Branchen oder Bereiche eignen sich dafür?

Das Energiemonitoring kann in nahezu allen Produktionsbranchen eingesetzt werden, z.B.:

• Metallverarbeitung: Überwachung des Energieverbrauchs von Öfen, Pressen, Schweißanlagen
• Kunststoffverarbeitung: Analyse des Energiebedarfs von Spritzgussmaschinen, Extrudern
• Lebensmittelindustrie: Optimierung des Energieeinsatzes bei Kühlanlagen, Backöfen, Verpackungsmaschinen
• Chemieindustrie: Überwachung des Energieverbrauchs von Reaktoren, Pumpen, Kompressoren
• Papierindustrie: Analyse des Energiebedarfs von Papiermaschinen, Trocknern

Signifikante Einsparungspotenziale durch Integration von MES-Systemen

Die Vernetzung von Maschinen und Anlagen im Rahmen des Industrial Internet of Things (IIoT) bietet enorme Potenziale zur Steigerung der Energieeffizienz in der Produktion. Ein intelligentes Energiemonitoring-System bildet dabei das Fundament für datenbasierte Entscheidungen und nachhaltiges Wirtschaften. MES-Systeme spielen dabei eine entscheidende Rolle bei der Integration von Energiemonitoring-Daten in die Produktionslandschaft. Sie ermöglichen die einfache Verknüpfung von Energiedaten mit anderen Produktionsdaten.

Ein Beispiel aus dem Automotive-Sektor zeigt das enorme Potenzial durch die digitale Unterstützung: Ein Zulieferkonzern konnte mit Hilfe einer MES-Lösung von FORCAM ENISCO den Energieverbrauch in den vergangenen Jahren um mehr als 20 % reduzieren – bei gleichbleibenden Prozessen und steigenden Produktionsvolumina.

MES-Systeme von FORCAM ENISCO und SAP Digital Manufacturing

• Einfache Integration: Durch offene Schnittstellen lassen sich Energiemonitoring-Systeme nahtlos in die bestehende IT-Infrastruktur integrieren.
• Automatisierte Datenerfassung: Die automatisierte Erfassung und Übertragung von Energiedaten in Echtzeit reduziert den manuellen Aufwand und minimiert Fehlerquellen.
• Umfassende Analysefunktionen: Leistungsstarke Analysetools ermöglichen die Identifizierung von Einsparpotenzialen und die Optimierung des Energieverbrauchs.
• Individuelle Reporting: Aussagekräftige Reports und Dashboards visualisieren die wichtigsten Kennzahlen und unterstützen das Energiemanagement.

Lösungen im Überblick

• SAP Digital Manufacturing: Als umfassende Plattform für die digitale Transformation der Produktion bietet SAP Digital Manufacturing die Möglichkeit, Optimierungspotenziale in der Produktionsplanung und -steuerung zu identifizieren, zu analysieren und visualisieren
• E-MES: Das modular aufgebaute E-MES ermöglicht die Integration von Energiemonitoring-Systemen und bietet Funktionen zur Energieverbrauchsanalyse, -benchmarking und -reporting.
• MES FLEX: Die flexible und skalierbare MES-Lösung unterstützt Unternehmen bei der Implementierung eines maßgeschneiderten Energiemonitorings und bietet Schnittstellen zu gängigen Energiemanagementsystemen.

Welche Bedeutung hat Energiemonitoring auf die Berichtspflicht von Unternehmen? 

Das Energiemonitoring gewinnt bei den steigenden Berichtspflichten und Regularien in Bezug auf Nachhaltigkeit und soziale Verantwortung für Unternehmen zunehmend an Bedeutung, beispielsweise im Bereich

1) CO₂-Reduktion

Ein Energiemonitoring ermöglicht die Erfassung und Analyse des Energieverbrauchs, wodurch Einsparpotenziale identifiziert und Reduktionsmaßnahmen nachgewiesen werden können. Die Dokumentation des Energieverbrauchs und die erzielten Einsparungen werden zum zentralen Bestandteil der Nachhaltigkeitsberichterstattung.

 2) Social Governance und Nachhaltigkeitsberichte

Investoren und andere Stakeholder fordern zunehmend Transparenz in Bezug auf Umwelt-, Sozial- und Governance-Kriterien (ESG). Das Energiemonitoring liefert messbare Daten und unterstützt Unternehmen dabei, ihre Nachhaltigkeitsleistung zu belegen. Die Integration von Energiedaten in Nachhaltigkeitsberichte stärkt die Glaubwürdigkeit und ermöglicht den Vergleich mit anderen Unternehmen.

3) Lieferkettengesetz

Das Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz (LkSG) verpflichtet Unternehmen, auch in ihren Lieferketten auf Menschenrechte und Umweltstandards zu achten. Energiemonitoring trägt zur Transparenz und Nachverfolgbarkeit in der Lieferkette bei, indem der Ressourcenverbrauch entlang der Wertschöpfungskette erfasst wird. Unternehmen können durch energieeffiziente Produktionsprozesse ihre Nachhaltigkeitsperformance verbessern und somit die Anforderungen des LkSG erfüllen.

Vorteile von MES-Systemen:

Manufacturing Execution Systeme (MES) von FORCAM ENSICO oder das SAP Digital Manufacturing bieten Funktionen für Energiemonitoring, Leistungsanalysen und Rückverfolgbarkeit. Mit einer digitalen Erfassung und Auswertung von Energiedaten kann die Berichterstattung erleichtert und datenbasierte Entscheidungen zur Optimierung der Energieeffizienz ermöglicht werden. Staatliche Förderprogramme unterstützen Unternehmen bei der Implementierung von Energiemanagementsystemen.

Wie sieht es mit der Förderung von Energiesoftware-Produkten aus?

Energiesoftware-Produkte, die in ein Energie- oder Umweltmanagementsystem integriert werden und zur Steigerung der Energieeffizienz beitragen, sind in Deutschland durch das BAFA (Bundesförderung für Energieeffizienz in der Wirtschaft) förderfähig. Die Förderung umfasst

• Erwerb, Installation und Inbetriebnahme von Energiemanagement-Software
• Einweisung bzw. Schulung des Personals im Umgang mit der Software
• Bei Cloud-basierter Software: die vollständigen externen Nutzungskosten

Private Unternehmen mit einer Betriebsstätte oder Niederlassung in Deutschland können die Förderung in Anspruch nehmen. Die maximale Förderung beträgt laut BAFA 15 Millionen

Euro pro Investitionsvorhaben bei einer Förderquote von bis zu 40 % der förderfähigen Investitionskosten.

FORCAM ENISCO informiert gerne ausführlich über die bestehenden Fördermöglichkeiten.