Digitale und vollautomatisierte Abläufe steigern die Ressourceneffizienz von Unternehmen des produzierenden Gewerbes. Am Beispiel einer Blechwarenfabrik werden die Ressourceneffizienzpotenziale aufgezeigt, die sich mithilfe von Digitalisierung und Automation heben lassen.
Die Blechwarenfabrik Limburg GmbH verarbeitet pro Jahr 20.000 Tonnen Weißblech zu mehreren Millionen Dosen, Kanistern und Eimern. Mit dem Umzug vom Rand der Limburger Altstadt an einen neuen Standort vollzog das Unternehmen den Schritt ins Zeitalter der Industrie 4.0.
Die wesentliche Neuerung stellen der Einsatz und die hochgradige Vernetzung verschiedener IT-Systeme dar. Beispielsweise steuert ein Produktionsplanungssystem (PPS) über ein Manufacturing Execution System (MES) sämtliche Produktionsprozesse. Ein Energiemanagementsystem (EMS) analysiert und reguliert die Energieströme, die im Fertigungsprozess und der Gebäudetechnik auftreten (z. B. Druckluft und Klimatechnik). Alle Daten laufen in einem Business Intelligence System (BI) zusammen, in dem die Produktions- und Energiedaten in Relation zueinander gesetzt und mit Soll-Werten abgeglichen werden. Stellt das BI beispielsweise fest, dass mehr Druckluft für eine bestimmte Anzahl von Dosen verbraucht wird als vorgesehen, alarmiert es einen Techniker. Dieser kann umgehend nach Leckagen suchen und sie beseitigen – das spart Energie.
Auch das Lagern und Transportieren laufen vollständig digital. Ein Warehouse Management System (WMS) steuert die fahrerlosen Transportsysteme und die Bewegungen im Lager. Das fördert die effiziente Ausnutzung von Lagerfläche, zudem mindert es die Gefahr von Beschädigungen an den Blechen, die durch unsachgemäßes manuelles Transportieren entstehen könnten. Aufgrund dieses perfekt organisierten Materialtransports werden jährlich 100 Tonnen Weißblech eingespart.
Auf dem Dach der Fabrik sind außerdem über 2.500 Solareinheiten installiert, die ein Drittel des benötigten Stroms im Unternehmen liefern. Das Besondere dabei: Das Warehouse Management System (WMS) steuert in Abhängigkeit der Stromverfügbarkeit automatisch die Bewegung der Warenströme im Lager, d. h. energieintensive Lagerbewegungen werden dann ausgeführt, wenn besonders viel Strom durch die hauseigene Photovoltaik-Anlage erzeugt wird.
Darüber hinaus wird die in der Produktion anfallende Abwärme zum Heizen, beispielsweise der Verwaltungsräume, und zur Erzeugung von Warmwasser genutzt.
Alles in allem spart das Unternehmen auf diese Weise jährlich rund eine halbe Million Euro Material- und Energiekosten ein und konnte seine Treibhausgasemissionen um mehr als 2.600 Tonnen pro Jahr verringern.
Der Film „Industrie 4.0 am Beispiel – Ressourceneffizienz durch Digitalisierung“ ist auf dem YouTube-Kanal des VDI ZRE „Ressource Deutschland TV“ oder im WebVideomagazin abrufbar.
Die Blechwarenfabrik Limburg GmbH verarbeitet pro Jahr 20.000 Tonnen Weißblech zu mehreren Millionen Dosen, Kanistern und Eimern. Mit dem Umzug vom Rand der Limburger Altstadt an einen neuen Standort vollzog das Unternehmen den Schritt ins Zeitalter der Industrie 4.0.
Die wesentliche Neuerung stellen der Einsatz und die hochgradige Vernetzung verschiedener IT-Systeme dar. Beispielsweise steuert ein Produktionsplanungssystem (PPS) über ein Manufacturing Execution System (MES) sämtliche Produktionsprozesse. Ein Energiemanagementsystem (EMS) analysiert und reguliert die Energieströme, die im Fertigungsprozess und der Gebäudetechnik auftreten (z. B. Druckluft und Klimatechnik). Alle Daten laufen in einem Business Intelligence System (BI) zusammen, in dem die Produktions- und Energiedaten in Relation zueinander gesetzt und mit Soll-Werten abgeglichen werden. Stellt das BI beispielsweise fest, dass mehr Druckluft für eine bestimmte Anzahl von Dosen verbraucht wird als vorgesehen, alarmiert es einen Techniker. Dieser kann umgehend nach Leckagen suchen und sie beseitigen – das spart Energie.
Auch das Lagern und Transportieren laufen vollständig digital. Ein Warehouse Management System (WMS) steuert die fahrerlosen Transportsysteme und die Bewegungen im Lager. Das fördert die effiziente Ausnutzung von Lagerfläche, zudem mindert es die Gefahr von Beschädigungen an den Blechen, die durch unsachgemäßes manuelles Transportieren entstehen könnten. Aufgrund dieses perfekt organisierten Materialtransports werden jährlich 100 Tonnen Weißblech eingespart.
Auf dem Dach der Fabrik sind außerdem über 2.500 Solareinheiten installiert, die ein Drittel des benötigten Stroms im Unternehmen liefern. Das Besondere dabei: Das Warehouse Management System (WMS) steuert in Abhängigkeit der Stromverfügbarkeit automatisch die Bewegung der Warenströme im Lager, d. h. energieintensive Lagerbewegungen werden dann ausgeführt, wenn besonders viel Strom durch die hauseigene Photovoltaik-Anlage erzeugt wird.
Darüber hinaus wird die in der Produktion anfallende Abwärme zum Heizen, beispielsweise der Verwaltungsräume, und zur Erzeugung von Warmwasser genutzt.
Alles in allem spart das Unternehmen auf diese Weise jährlich rund eine halbe Million Euro Material- und Energiekosten ein und konnte seine Treibhausgasemissionen um mehr als 2.600 Tonnen pro Jahr verringern.
Der Film „Industrie 4.0 am Beispiel – Ressourceneffizienz durch Digitalisierung“ ist auf dem YouTube-Kanal des VDI ZRE „Ressource Deutschland TV“ oder im WebVideomagazin abrufbar.
