12.09.2023 – Die Carlsberg-Gruppe hat in ihrer Brauerei im serbischen Čelarevo ein Utility Management-System für die Energiedatenanalyse und Kostenkontrolle auf Basis von COPA-DATAs zenon-Software eingeführt.
Kennen Sie den Earth Overshoot Day? Das ist der Tag im Jahr, an dem die Weltbevölkerung alle natürlichen Ressourcen aufgebraucht hat, die sich innerhalb eines Jahres regenerieren können. Ab diesem Tag lebt die Menschheit also sozusagen auf Kosten des Planeten. Im Jahr 2023 war dieser Tag bereits am 03. August. Die Schlussfolgerung daraus ist so einfach wie besorgniserregend: unserer Erde gehen die Ressourcen aus. Geht der weltweite Pro-Kopf-Konsum nicht zurück, bräuchten wir im Jahr 2030 nach UN-Angaben etwa drei Erden, um den Bedarf an Rohstoffen decken zu können.
Um diesen bedenklichen Zahlen Rechnung zu tragen, sind insbesondere produzierende Industriebetriebe gefragt. Durch innovative und moderne Technologien können Produktionsprozesse effizienter und nachhaltiger aufgestellt werden. Wie das gehen kann, hat der Carlsberg-Konzern anhand seiner Brauerei Carlsberg Srbija in der serbischen Kleinstadt Čelarevo aufgezeigt. Hier implementierte der dänische Bier-Konzern ein umfassendes Utility Management-System für die Energiedatenanalyse und Kostenkontrolle, um den Energie- und Ressourcenverbrauch der Brauerei zu optimieren. Basis dafür ist die Industriesoftware zenon vom deutschen Softwarehersteller COPA-DATA. „Unsere zenon-Software unterstützt Industrieanlagen dabei, zuverlässig, flexibel und effizient zu laufen. Dafür nutzen verantwortliche Akteure in den Unternehmen zenon, um von der Projekterstellung bis zur Wartung alle relevanten Disziplinen zu verbinden und miteinander in Einklang zu bringen“, berichtet Andreas Zerlett, Sales Excellence Energy & Infrastructure sowie Smart City bei COPA-DATA.
Veränderter Status quo
Bis vor wenigen Jahren mussten die Energieverbrauchsdaten von Carlsberg Srbija noch manuell erfasst werden. Die Zählerstände mussten von Hand vor Ort abgelesen und anschließend in mehrere Tabellen eingetragen werden, um sie letztlich für die Energieberichterstellung nutzen zu können. Da für einige Werte jedoch keine Messgeräte vorhanden oder diese nur schwer zugänglich waren, war es für die Brauerei unmöglich, zu einem vollständigen Bild des Verbrauchs zu kommen.
Hinzu kam, dass das Vorgehen enorm zeit- und damit auch kostenintensiv war. So dauerte es rund eineinhalb Stunden, alle verfügbaren Daten zu erfassen. Auch gab es weder die Möglichkeit, den Verbrauch bestimmter Schichten zu überwachen noch andere detaillierte Analysen durchzuführen. Ohne die Möglichkeit, die zahlreichen Anlagen kontinuierlich zu überwachen, war eine rechtzeitige Reaktion auf auftretende Probleme damit nicht möglich und Eingriffe erfolgten erst, wenn Abweichungen im Verbrauch durch das manuelle Monitoring festgestellt wurden oder die Anlagen erkennbar überlastet waren.
Um das zu ändern, führte Carlsberg Srbija ein Energiemanagementsystem (EMS) in die eigenen Prozesse ein. Den passenden Partner dafür fand die Brauerei in URAM system d.o.o. aus Gložan, einem Nachbarort von Čelarevo, und dessen Lösung USW 4 EnMS, die auf der zenon-Softwareplattform von COPA-DATA basiert. „Mit der Lösung sollten Messpunkte definiert, fehlende Zähler oder Sensoren zur Datenerfassung in verschiedenen Produktionseinheiten ergänzt, ein Netzwerk für die verschiedenen Überwachungstechnologien aufgebaut, ein softwarebasiertes Steuerungs- und Überwachungssystem erstellt sowie die erfassten Daten validiert werden“, berichtet Andreas Zerlett.
Und das mit Erfolg: mit der automatisierten Lösung lassen sich nun Daten von 100 Messpunkten für elektrische Energie, Wasser, Dampf, Gas, Luft und CO2 erfassen, verarbeiten und darstellen. Dafür befindet sich das System im Kontrollraum, wo der Bediener die eingehenden Daten jederzeit überwachen und analysieren kann. Andreas Zerlett: „Anhand von in zenon integrierten Trenddiagrammen, Alarm- und Ereignislisten, ausführlichen grafischen Berichten und Leistungsindikatoren (KPIs) ist es damit möglich, den Verbrauch der Energieressourcen direkt zu beeinflussen. Auf dieser Basis können zeitnah Maßnahmen ergriffen werden, um die Auslastung zu optimieren und dadurch die Gesamtproduktionskosten zu senken.“ Darüber hinaus kann Carlsberg Srbija mit der Lösung den Energieressourcenverbrauch in Echtzeit überwachen, da Spitzen und Unregelmäßigkeiten in der Produktion besser erkennbar werden.
„Unsere Softwareplattform erfüllt zudem alle kundenspezifischen Anforderungen, darunter unter anderem die Vorgaben der internationalen Norm zum Aufbau eines Energiemanagementsystems (ISO 50001)“, berichtet Softwareexperte Andreas Zerlett. „zenon bietet außerdem die Möglichkeit, Daten mit anderen Datenbanken, einschließlich SAP oder anderen ERP-Systemen, auszutauschen. Die Verantwortlichen von Carlsberg Srbija planen, diese Möglichkeit bei der Einführung ihres neuen ERP-Systems zu nutzen.“
Benutzerfreundlich und flexibel
Darüber hinaus zeigt sich das EMS auf Basis der zenon-Software benutzerfreundlich. So können die Bildschirme visuell an die jeweiligen Bediener und ihre Bedürfnisse angepasst werden, wodurch es möglich wird, schnell und zuverlässig zu reagieren, sobald das System unerwünschte Veränderungen wie einen erhöhten Verbrauch feststellen konnte. Auch können sich die Bediener verschiedene Verbrauchsübersichten anzeigen lassen und die Daten nach ihren individuellen Bedürfnissen filtern – beispielsweise nach relativen oder absoluten Zeitintervallen, nach der Produktionsaktivität oder nach dem Energieressourcenverbrauch für einen bestimmten Produktionsprozess.
„Die Flexibilität unserer zenon-Software zeigt sich außerdem darin, dass die Brauerei die Überwachungs- und Managementsoftware auch dann noch um weitere Analysemodule erweitern konnte, als das EMS schon erfolgreich in Betrieb war“, berichtet Andreas Zerlett. So konnte das System mit einer Überwachungsanwendung für die chemische Wasseraufbereitung erweitert werden. „zenon ermöglicht vor diesem Hintergrund die zentrale Überwachung und Verwaltung der Prozesse für die gesamte Anlage. Der Bediener kann nun über die intuitive grafische Benutzeroberfläche die Versorgungsleistungen der gesamten Anlage vergleichen“, führt Andreas Zerlett aus.
Die Leistungsfähigkeit der Software zeigte sich darüber hinaus bei der Erneuerung der Kühlanlage der Brauerei. Hierbei sollte das alte System, bestehend aus sechs Ammoniakkompressoren, fünf Verdampfungskondensatoren sowie primären und sekundären Glykolpumpen ersetzt werden. Andreas Zerlett dazu: „Das neue System ist nicht nur wesentlich intuitiver, grafisch ansprechender und einfacher zu bedienen, sondern ermöglicht es, das gesamte Kühlsystem zu überwachen und zu verwalten – mit einer umfassenden und nachvollziehbaren Alarmüberwachung.“ Potenzielle Gefahren, beispielsweise Temperaturanstiege oder Veränderungen des Ammoniakspiegels in den Sammelbecken, können mit zenon nun schnell erkannt und im Detail analysiert werden.
Energieeinsparung bei höherer Produktion
Wie erfolgreich das neue EMS auf Basis von zenon ist, zeigt sich mit Blick auf die Zahlen: trotz einer insgesamt gesteigerten Produktionskapazität konnte Carlsberg Srbija den Energieverbrauch senken, insbesondere beim Dampf- und Wasserverbrauch. So wurden bereits im ersten Jahr 4 Prozent (0,45 kWh) Dampf pro Hektoliter Bier eingespart. Hinzu kommen Wassereinsparungen von 3 Prozent beziehungsweise 0,15 Hektoliter Wasser pro Hektoliter Bier. „Zwar erscheinen diese Zahlen auf den ersten Blick gering. Doch sie sind ein großer Schritt, um das Ziel ‚ZERO Water Waste‘ der Carlsberg Group zu erreichen“, resümiert Andreas Zerlett. (jr)