Senkung der Produktionskosten durch Gestaltung eines Energieregelkreis-Konzeptes

Die Entwicklungen in der Energiewirtschaft wie der rasante Ausbau der Erneuerbaren Energien zwingen Netzbetreiber und Versorger dazu neue Ansätze zur Stabilisierung der Netze zu testen und zu etablieren. Dazu gehören neben flexiblen Energietarifen auch andere Lastmanagement-Programme. Auf Seiten der Energieverbraucher stehen den produzierenden Unternehmen in Deutschland keine geeigneten Werkzeuge zur Planung und Überwachung des eigenen Strombedarfes innerhalb der wertschöpfenden Produktionsprozesse zur Verfügung. Innerhalb des vorliegenden Buches wird daher ein Konzept für produzierende Unternehmen der Stückgutfertigung entwickelt, das es ermöglicht, den eigenen Strombedarf durch die gezielte Steuerung und Regelung der industriellen Produktionsprozesse zu beeinflussen, um letztlich günstiger produzieren zu können. Zudem berücksichtigt das Konzept auch zukünftige Herausforderungen wie preis- und anreizbasierte Lastmanagement-Programme der Energiewirtschaft, damit ein Unternehmen zum Beispiel Bonuszahlungen für kurzfristige Lastabwürfe realisieren oder Pönalen für die Abweichung von der abgefragten Leistung vermeiden kann. Das Konzept versteht sich als ein Werkzeug, mit dem Unternehmen sowohl aktiv Verschwendung in Form von Energiekosten oder entgangenen Bonuszahlungen vermeiden als auch die Inhalte der Energiemanagement-Norm ISO 50001 ausgestalten können. Zunächst beschreibt das Buch die Erweiterung der Maschinenbelegungsplanung um eine präventive Energieplanung als notwendige Voraussetzung, um Lastspitzen zu verhindern und Energieverbräuche in der Produktion aktiv zu planen. Auf Basis der Grundstruktur von Regelkreisen werden darüber hinaus Methoden und Strategien zur Überprüfung, Überwachung und Regelung des Energiebedarfes wertschöpfender Prozesse ermittelt. Letztlich bietet ein Simulationstool die Möglichkeit einer Prognose des Nutzens für spezifische Produktionsdaten und validiert das entwickelte Energy Job Shop Scheduling Modell. In Anlehnung an Qualitätsregelkreise in produzierenden Unternehmen wird das Konzept „Energieregelkreis“ bezeichnet und bedient sich an Elementen und Werkzeugen des Energie- und Qualitätsmanagements sowie der Produktionssteuerung. Ein Unternehmen wird mit dem Konzept in die Lage versetzt, eine kostenoptimale Entscheidung aus wertschöpfender Produktion und Berücksichtigung des Strombedarfes zu treffen. Der Fokus des Buches liegt auf der industriellen Stückgutfertigung und diskontinuierlichen Produktionsprozessen, die vorwiegend in Branchen wie der Metallerzeugung und -bearbeitung, dem Automobilbau, der Luft- und Raumfahrt oder dem Maschinen und Anlagenbau eingesetzt werden