Der Druck auf Unternehmen steigt - und Energiemanagement ist längst obligatorisch. Eine effiziente Installation und der zuverlässige Betrieb der Anlage sind in diesem Zusammenhang unerlässlich. John Browett, General Manager der CC-Link Partner Association (CLPA) in Europa, beschreibt, welche Rolle Industrial Ethernet bei der Gestaltung effizienter und zuverlässiger Lösungen spielt.

Noch vor wenigen Jahren wurde Energiemanagement in Unternehmen als optionales Extra betrachtet. Doch die Zeiten haben sich geändert. Mit dem wachsenden Bewusstsein für die globale Erwärmung rückte auch das Energiemanagement in den Fokus. Verstärkt wird diese Entwicklung durch die allgemeine Einführung von Zielen hinsichtlich der CO2-Reduktion. Auch angesichts des Ausstiegs zahlreicher Länder aus der Kernenergie nimmt diese Thematik wieder Schwung auf. Die Folge: Führungskräfte konzentrieren sich mehr denn je auf die Kontrolle der Kosten - darunter auch die Energiekosten. Eine energieeffiziente Produktion ist ein Indikator für wirtschaftliches Handeln. Zudem wirkt sich ein reduzierter Energieverbrauch nicht nur positiv auf die Umwelt, sondern auch auf die Bilanzen aus. Der Bedarf, die Effizienz von stromerzeugenden und -verbrauchenden Systemen zu überwachen, ist hoch - ebenso der Wunsch, dies in Echtzeit zu kontrollieren.
Werden neue Anlagen an einem neu erschlossenen Standort installiert oder sind in einem Projekt neue Komponenten nötig, ist es relativ einfach, die effizientesten Lösungen zu finden. Die Nachrüstung energiesparender Geräte in bereits bestehende Anlagen und Systeme hingegen kann sich als kompliziert erweisen. Probleme bei der Integration neuer Geräte in bestehende Steuerungsnetzwerke können unter anderem die Kompatibilität und die Interoperabilität hervorrufen. Hier gibt es mehrere Lösungen, die eine freie Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten erlauben. Doch welche Lösung ist die richtige?

Den Energieverbrauch in Echtzeit überwachen und optimieren
Automatisierungsingenieure können seit geraumer Zeit zwischen verschiedenen Netzwerklösungen wählen. In den vergangenen Jahren wurde das industrielle Ethernet immer beliebter, da es mit bestehenden als auch mit neuen Anlagenkomponenten nahezu kompatibel ist. Zudem ist es mittlerweile robust genug, sehr harten Arbeitsbedingungen standzuhalten. Erreicht wurde dies durch die Entwicklung von deterministischen, industriell gehärteten Ethernet-Versionen. CC-Link IE, das industrielle Ethernet der CLPA, ist die einzige offene Technologie mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von einem Gigabit pro Sekunde, die eine Echtzeitsteuerung vieler verschiedener Feldgeräte in demselben industriellen System ermöglicht.
CC-Link IE ist jetzt um das neue zusätzliche Spezialprotokoll CC-Link IE Energy erweitert worden. Produktionsmanager können dadurch die Netzwerke, die sie bereits für allgemeine Steuerungszwecke verwenden, auch für die Überwachung des individuellen Energieverbrauchs von Maschinen oder Prozessen nutzen. Fertigungsanlagen zum Beispiel umfassen typischerweise viele Energieverbraucher, die über ein Netzwerk gesteuert werden könnten, in welches das neue CC-Link IE Energy Protokoll integriert ist. Dadurch ließe sich der Energieverbrauch bei allen Geräte individuell in Echtzeit überwachen und entsprechend optimieren. Ohne CC-Link IE Energy wäre es kompliziert und meist nicht umsetzbar, Daten von jeder Komponente zu sammeln und Optimierungsmöglichkeiten aufzudecken. Produktionsmanager könnten nur den Gesamtenergieverbrauch betrachten, sich aber nicht mit der tatsächlichen Optimierung aller Anlagenbereiche befassen.
Zudem ist industrielles Ethernet kosteneffizient und wird von Geräteherstellern, Lieferanten und qualifizierten Installations- und Wartungsingenieuren unterstützt. Es zeichnet sich vor allem durch seine Offenheit aus. Viele Steuerungsentwickler stellen CC-Link-IE-kompatible Produkte her, die in demselben System beliebig kombiniert werden können. Dadurch sind Anwender nicht an einen bestimmten Gerätehersteller gebunden, sondern können das für ihre Zwecke am besten geeignete Gerät frei wählen, Komponenten aus anderen Systemen umgruppieren oder eine Anlage mit einer anderen verbinden.
Sobald ein CC-Link-IE Energy-System eingerichtet ist, lässt sich die optimale Anlagenleistung ohne weiteres erreichen, da sich alle nötigen Steuerungen, Komponenten und Überwachungssysteme in konstantem Austausch miteinander befinden. Einstellungen lassen sich dadurch umgehend anpassen und das System kann schnell auf Nachfrageänderungen, beispielsweise bedingt durch Umweltfaktoren, Produktionsprobleme oder andere Rohstoffe, reagieren. Somit können Unternehmen einen ebenso effizienten Verbrauch von Energie wie von anderen Rohstoffen sicherstellen und dafür sorgen, dass Kostenvorgaben und regulatorische Anforderungen erfüllt werden.