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Nachhaltigkeit pneumatischer und elektrischer Automatisierungstechnik

Nachhaltigkeitstrends pneumatischer und elektrischer Automatisierungstechnik
Performance hoch, CO2-Emissionen runter

Aktuelle Entwicklungen pneumatischer und elektrischer Automatisierungstechnik können Energiekosten weiter senken und forcieren gerade auch reduzierte CO2-Emissionen. Ein Hauptaugenmerk liegt weiterhin auf produktive und ausfallsichere Maschinen und Anlagen im IIoT-Umfeld.

» Nico Schröder, Korrespondent KEM Konstruktion, Augsburg

Inhaltsverzeichnis
1. CO2-Emissionen reduzieren
2. Digitale Transformation und IIoT-fähige Softwarearchitektur
3. Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik im Einsatz
4. Einblicke in den Maschinenbau
5. Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik schafft mehr Transparenz – sowohl zu Energiekosten als auch zu CO2-Emissionen

Um den Energieverbrauch bei Produktverpackungsprozessen von Colgate-Palmolive zu reduzieren, setzt das Software- und Engineeringunternehmen Emerson in einem aktuellen Projekt seine Aventics-Pneumatiksensoren ein. Die Sensoren Aventics AF2 Smart Flow berechnen die Luftverbrauchsdaten mithilfe einer integrierten Software, die Trends und Unregelmäßigkeiten auf Analyse-Dashboards anzeigt, um Colgate bei der Regulierung von Versorgungsdrücken und der Erkennung von Lecks zu unterstützen. Es handelt sich um Durchflusssensoren, die den Luftverbrauch in pneumatischen Systemen überwachen und ein schnelles Eingreifen im Falle einer Leckage ermöglichen. Die integrierte Konnektivitätsfähigkeit des Systems erleichtert die Implementierung und bietet sofortige Einblicke auf Maschinenebene, wobei die Netzwerkfähigkeit den Weg zur unternehmensweiten Überwachung des Druckluftverbrauchs ebnet.

CO2-Emissionen reduzieren

Bei Colgate steckt dahinter der Anspruch, bis zum Jahr 2040 beim Kohlenstoffausstoß Netto-Null-Emissionen der Betriebsprozesse zu erreichen. Mithilfe der Daten, die von den Sensortechnologien und Analysefunktionen von Emerson bereitgestellt werden, hat der Hersteller von Verbraucherprodukten den Energieverbrauchs zahlreicher Zahnpasta- und Zahnbürsten-Verpackungsanlagen bereits um bis zu 15 % reduzieren können. Mit einem noch breiteren Einsatz der Technologie plant der Konzern weitere Energieeinsparungen.

Digitale Transformation und IIoT-fähige Softwarearchitektur

Das Projekt ist Teil des Colgate-Programms für digitale Transformation und umfasst den Einsatz spezieller Aventics-Pneumatiksensoren und einer IIoT-fähigen Softwarearchitektur, um Druckluftströme präzise in Echtzeit überwachen können. So sollen Lecks identifiziert, pneumatische Prozesse optimiert und die Luftstromeffizienz verbessert werden. Angesichts des weit verbreiteten Einsatzes von pneumatischen Komponenten bei der Großproduktion von Verbrauchsgütern trägt die Reduzierung der mit Druckluft im Zusammenhang stehenden Energiemenge nicht nur zum Erreichen der Nachhaltigkeitsziele bei, sondern auch zur Verbesserung des allgemeinen Zustands und der Zuverlässigkeit von Maschinen und Anlagen. Dazu erläutert Warren Pruitt, Vice President Global Engineering Services von Colgate-Palmolive: „Die Einsparung von Energie durch eine Überwachung von Druckluftströmen ist nur die Spitze des Eisbergs. Basierend auf einem Testen-und-Lernen-Ansatz sind wir in der Lage, gewonnene Erkenntnisse erfolgreich über unsere gesamte globale Präsenz hinweg zu skalieren und dadurch die Erfüllung unserer Nachhaltigkeitsziele zu unterstützen“.

Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik im Einsatz

Dass produzierende Unternehmen vor der Herausforderung stehen, einen genauen Überblick über den Energieverbrauch und den Wartungsstatus ihres Maschinenparks zu behalten, Verluste frühzeitig zu erkennen und geeignete Maßnahmen zu ergreifen, um Einsparungen zu erreichen oder Lastspitzen zu vermeiden, hat SMC Deutschland als Spezialist für pneumatische und elektrische Automatisierung dazu veranlasst, mit Elunic, einem Strategieberater und Softwareintegrator für Industrie-4.0-Anwendungen, eine gemeinsame Lösung im Bereich Wartungs- und Instandhaltungsmanagement zu entwickeln.

Die neue Lösung erweitert den Service namens „Energietransparenz@SMC“ um die Funktion des Shopfloor-IO-Wartungsmanagers von Elunic. Dadurch erhalten Anwender neben einem ganzheitlichen Monitoring der Energiedaten ihrer pneumatischen Systeme auch eine Dokumentation und Anzeige aller notwendigen Wartungsschritte. Zur genauen Messung der Druck- und Durchflusswerte stellt SMC mit Energietransparenz@SMC eine kompakte und nach dem Plug-and-Use-Prinzip konzipierte Baugruppe bereit, die die Messwerte minütlich an eine IoT-Plattform von SMC sendet. Der Shopfloor-IO-Wartungsmanager von Elunic wird direkt in diese integriert, um die Energiedaten zu beziehen und damit Wartungspläne sowie -aufgaben für jede Maschine beziehungsweise einzelne Messpunkte individuell zu erstellen und zu bedienen. Das System ermöglicht es, mittels umfassender Dokumentation Veränderungen auch nach Monaten bis Jahren an Maschinen nachzuvollziehen. Technische Leiter erhalten so nicht nur einen genauen Überblick darüber, wann und wie Defekte in der Vergangenheit behoben wurden, sondern auch die Fähigkeit, durch punktgenaue Wartungen die Lebensdauer von Maschinen zu verlängern. Christian Ziegler, Head of Digital Business Development bei SMC, erklärt: „Im Umfeld von Digitalisierung und Industrie 4.0 sind Partnerschaften unverzichtbar, um Expertisen im bestmöglichen Sinne zu bündeln. Unsere Heimat ist direkt an der Maschine sowie der Anlage, und hierbei spielen unsere Komponenten wie Sensoren und Aktoren eine entscheidende Rolle. Denn hier entstehen die Daten, die weitergeleitet werden müssen. Zudem ist auch eine Vernetzung der einzelnen Datenpunkte sehr wichtig, was wir beides über unseren Service Energietransparenz@SMC erreichen. Durch die Partnerschaft mit Elunic zeigen wir nicht nur die technische Machbarkeit für innovative Lösungen, sondern auch, wie aus ihnen ein echter Mehrwert für Kunden entsteht.“

Einblicke in den Maschinenbau

Claudio Gusmini, Director IoT Solutions bei Elunic, sagt: .„Durch unsere langjährige Erfahrung im Industrial IoT für Maschinenhersteller haben wir bereits wertvolle Einblicke in den Maschinenbau bekommen und kennen die Herausforderungen der dortigen Anwender. Durch die Partnerschaft mit SMC gewinnen wir einen noch besseren Zugang und erhalten über deren IoT-Plattform eine optimale Schnittstelle für unseren Shopfloor-IO-Wartungsmanager zu den wichtigen Energiedaten. Von der Gesamtlösung profitieren sowohl Maschinenbauer als auch -betreiber. Das macht deutlich, welcher Mehrwert durch die Bündelung von Kompetenzen entsteht – eine Kernidee von Industrie 4.0. Grundlage dafür ist neben der Offenheit bei Daten auch die zwischen Partnern.“

Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik schafft mehr Transparenz – sowohl zu Energiekosten als auch zu CO2-Emissionen

Mit dem Online-Tool von Festo zum Technologievergleich zwischen elektrischer und pneumatischer Automatisierungstechnik finden Anwender die passende Antriebstechnologie. Gleichzeitig sind sie in der Lage, CO2-Emissionen und die Total Cost of Ownership (TCO) zu reduzieren. Auf Basis einer richtig ausgewählten Antriebstechnologie verbrauchen Maschinen und Anlagen im Betrieb weniger Energie und senken nachhaltig ihren CO2-Footprint.

Der CO2- und TCO-Guide stellt den Energieverbrauch verschiedener Automatisierungsprodukte während der Nutzung und den Einfluss auf die TCO dar. Anwender geben einfach die Parameter einer Applikation ein und die Software erstellt und visualisiert im Handumdrehen energieeffiziente und nachhaltige Vorschläge für die Bewegungsaufgabe aus dem Portfolio der Automatisierungsprodukte von Festo. Dabei stellt sie pneumatische und elektrische Anwendungen einander gegenüber. Angezeigt werden jeweils die CO2-Emissionen pro Jahr und die Anschaffungs- sowie die TCO-Kosten pro Lösung. Anhand dieser Informationen sollen Maschinen- und Anlagenbauer selbst entscheiden können, welche Parameter für sie am wichtigsten sind und welche Antriebstechnologie sie letztlich auswählen.

Kontakte:
Emerson Automation Solutions Aventics GmbH
Ulmer Straße 4
30880 Laatzen
Tel.: +49 511 2136–0
Mail: info.aventics@emerson.com
www.emerson.com/de-de

SMC Deutschland GmbH
Boschring 13–15
63329 Egelsbach
Tel.: +49 6103 402–0
Mail: info@smc.de
www.smc.de

Festo SE & Co. KG
Ruiter Straße 82
73734 Esslingen
Tel.: 0711 3470
www.festo.com


Green Deal der EU

Energieverluste bei pneumatischen Anlagen sind nicht nur ein Kostenfaktor, sondern vor dem Hintergrund des Klimawandels ein Thema, das nicht zuletzt im Zuge des Green Deals der EU dringenden Handlungsbedarf erfordert. Bis 2050 sollen nach EU-Willen keine Netto-Treibhausgase mehr freigesetzt werden. Europa soll der erste klimaneutrale Kontinent werden.

Details zum Green Deal der EU unter hier.pro/PrV4S



Hier finden Sie mehr über:
Emerson: Pneumatik 4.0

Smartenance

Pneumatik 4.0 bei Emerson im Überblick

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