Moderne Produktionsanlagen der Generation Industrie 4.0 ermöglichen eine ökologisch nachhaltige Herstellung hochwertiger Güter. Durch Energieeffizienz in der Intralogistik 4.0 gelingt es, die Herstellungskosten insgesamt weiter zu senken.
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In der Intralogistik gibt es in puncto Energieeffizienz noch Verbesserungspotential.
Bei der Herstellung von Gütern und Waren sind komplexe Vorgänge zu bewältigen, bis aus einem Rohstoff im Lager das fertige Endprodukt im Absatzlager zum Verkauf bereitgestellt werden kann. Dazu zählen auch innerbetriebliche Logistikaufgaben wie das:
Absenken
Heben
Sortieren
Transportieren
Verschieben
Verteilen
Zuführen
von Material, Halbfertigwaren und Endprodukten. Jede der genannten Bewegungen bedeutet Antrieb und damit ist immer auch ein bestimmter Energieaufwand erforderlich.
Der Trend zu Nachhaltigkeit und Energieeffizienz ist deutlich auf dem Vormarsch. Doch in vielen Produktionshallen sind in der Intralogistik immer noch alte Förderanlagen und Transportsysteme im Einsatz, die nicht auf dem neuesten Stand der Technik sind. Diese Transportsysteme arbeiten umweltschädlich und sind in Bezug auf Einsparmöglichkeiten im Energieverbrauch nicht durchdacht.
Weil ein Großteil der Energiekosten in einem Produktionsbetrieb der Intralogistik zuzurechnen ist, bedarf es einer modernen und energiesparenden Transportlösung, die dazu beiträgt, die Energieeffizienz in Ihrem Unternehmen deutlich zu steigern.
Der effizienteste Transport ist meist derjenige, der auf kürzestem Weg die geringste Energie verbraucht. Dazu ist es sinnvoll, eine Transportanlage so in den Produktionsbetrieb zu integrieren, dass sie jederzeit an geänderte Herstellungsprozesse angepasst werden kann. Hier hilft ein flexibles Transportsystem in modularer Bauweise die Effizienz innerhalb der Intralogistik im Unternehmen zu steigern. Damit ist der erste Schritt zu einer energieeffizienten Transportlösung in Ihrem Unternehmen erreicht.
Doch auch bei dem Transportsystem selbst können Sie auf Effizienz beim Energieverbrauch achten. So sollte eine Transportanlage der Intralogistik 4.0 diese Vorzüge aufweisen können:
Energieeffiziente Antriebstechnik
Geringer Abrieb und Rollwiderstand
Gleichlaufende Bewegung ohne Stoßen und Ruckeln während des Transportes
Minimaler Verschleiß
Ökologisch verbrauchsoptimierter Betrieb
Wartungsfreundlichkeit
Jede dieser Eigenschaften ist wichtig und bedeutet einen geringeren Energiebedarf, geringere CO2-Emissionen und damit eine nachhaltigere und kostengünstigere Produktion. Gleichzeitig leisten Sie damit einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz.
Aufgrund steigender Strompreise und der Forderung nach mehr Nachhaltigkeit in der industriellen Fertigung rückt eine energieeffiziente Antriebstechnik nicht nur in der Produktion selbst, sondern insbesondere im Bereich der Intralogistiksysteme zunehmend in den Fokus. Vor allem in Unternehmen, in denen die Maschinen und innerbetrieblichen Transportsysteme rund um die Uhr im Einsatz sind, tragen energieeffiziente Antriebssysteme erheblich zur Verringerung des Energieverbrauchs und damit zu einer Reduzierung von CO2-Emissionen und Umweltbelastungen bei.
Industrie 4.0 bedeutet vernetzbare Antriebe, die gleichzeitig sicher und energieeffizient laufen.
Um im Bereich der Antriebstechnologie einen höheren Wirkungsgrad zu erreichen, sind Energieeffizienzmaßnahmen wie:
Eine energieoptimierte Antriebsteuerung
Komponenten mit hohem Wirkungsgrad
Bedarfsgerechte Dimensionierung
Nutzung der Abwärme durch Rückspeisung
unerlässlich, um Energie intelligent zu nutzen, effizient umzuwandeln und Energieströme zu vernetzen.
Mit einer energieoptimierten Antriebssteuerung lassen sich Energieverluste bei Beschleunigungs- und Bremsvorgängen minimieren. Ein sanftes Anfahr- und Bremsverhalten reduziert jedoch nicht nur den Energieverbrauch, sondern sorgt auch für eine rohstoffschonende Arbeit des Antriebs, da die mechanischen Bauteile weniger Verschleiß ausgesetzt sind. Darüber hinaus erkennt eine energieoptimierte Antriebssteuerung selbstständig unterschiedliche Auslastungen in der Produktion und kann die benötigte Energiebereitstellung bedarfsgerecht dimensionieren. Zudem sorgen rückspeisefähige Antriebssysteme, die die beim Bremsen entstehende kinetische Energie zurück ins Netz speisen, ebenfalls für einen geringeren Energieverbrauch.
Ein Beispiel für energieeffiziente Antriebstechnologie sind die Antriebe der montrac®-Transportshuttles: Aufgrund der Direkteinspeisung am Antrieb über die in der montrac®-Monoschiene integrierte Stromschiene werden Leitungsverluste minimiert und der Energieverbrauch des montrac®-Systems zusätzlich gesenkt.
Ein weiterer wichtiger Faktor für die Energieeffizienz in der Antriebstechnik ist der Einsatz verbrauchsarmer Motoren. So müssen Motoren, die für den Dauerbetrieb mit konstanter Last ausgelegt sind, den EU-Energieeffizienzklassen IE2 bis IE4 entsprechen.
Für das umsichtige und wirtschaftlich effektive Energie-Management in einer modernen Intralogistikanlage bedarf es energetischer Ressourcen auf Basis modernster Technik. Dazu gehören beispielsweise Lithium-Ionen-Batterien als Schlüsseltechnologie für die Speicherung von Reserven aus erneuerbarer Energie. Effiziente Energiespeicher entstehen bei der Flüssigphasenkristallisation von Silizium. Die dabei hergestellten Produkte eignen sich zur Entwicklung optimierter Dünnschicht-Solarzellen als Energiespeicher.
In der Halbleitertechnik sind gleichfalls energieeffiziente Neuentwicklungen auf dem Vormarsch. So wird mithilfe der Nanotechnologie die Struktur von Prozessoren miniaturisiert. Dadurch können Bauteile in der Optoelektronik kompakter gebaut und deren Sensorik deutlich verbessert werden.
Qualitativ als auch quantitativ führen die neuen Technologien zu mehr Energieeffizienz bei den Bauteilen für die Intralogistik 4.0 in modernen Produktionsanlagen.
Aus der Natur werden viele sinnvolle Prozesse im Rahmen der Hochtechnologie übernommen. Dünne Filme bei Pflanzen in natürlicher Umgebung dienen als Vorbild für die Beschichtung elektronischer Bauteile im Mikro- oder sogar Nanobereich. Dadurch entstehen Oberflächenstrukturen mit besonderen Eigenschaften in Bezug auf Leitfähigkeit und Energieeffizienz.
Am Beispiel einer Transportanlage für Produktionsunternehmen aus der Intralogistik 4.0 lässt sich leicht erkennen, wie wichtig eine effiziente Steuerzentrale für das gesamte Transportsystem ist. Die vielfältigen Schnittstellen ermöglichen jederzeit:
Einbeziehung eines übergeordneten Leitsystems durch Integration externer Steuerelemente
Lückenlose Überwachung aller Vorgänge
Optimale Auslastung des Transportsystems
Punktgenaue Steuerung
Modernste Technik in Form von optoelektronischen Funktionsmodulen ermöglicht einen permanenten Datenaustausch auf der gesamten Transportstrecke zwischen:
Fahrstrecke
Leitstelle der Steuerung
Transportshuttle
Die Datenkommunikation zwischen den einzelnen Teilen des montrac-Systems erfolgt mittels Infrarotsignalen.
Ein weiterer Vorteil dieser flexiblen Lösung ist das integrierte Steuerungssystem TracControl, das über im Transportsystem integrierte Steuermodule in der Lage ist, den gesamten Materialfluss in der Anlage zu steuern und zu optimieren. Dadurch werden Staus oder Blockaden während des Transports verhindert.
Mit dieser fortschrittlichen Steuerungstechnik entsteht eine Gesamtlösung in Ihrer Produktionshalle, bei der Sie jederzeit über alle Abläufe in Echtzeit informiert sind. Über das Internet of Things (IoT) kann die Steuerung des Transportsystems in alle weiteren Abläufe der Herstellung bequem integriert werden. Entscheidend ist mit Blick auf die Herstellungskosten, dass dieses optoelektronische Steuerungssystem gleichzeitig wirtschaftlich arbeitet und damit zur Energieeffizienz in Ihrem Betrieb beiträgt.
Im Zusammenhang mit der Betrachtung von Energieeffizienz treten oft unterschiedliche Begriffe auf. Dazu gehören beispielsweise die physikalischen Ausdrücke:
Ampere (A)
Volt (V)
Ampere (A):
Mit der Maßeinheit Ampere wird die Stromstärke gemessen, die durch eine elektrische Leitung fließt. Damit ist die Menge an Strom gemeint, die am Ende der Leitung zur Verfügung steht.
Volt (V):
Mit der Bezeichnung Volt wird zunächst keine Angabe zum tatsächlichen Energieverbrauch gemacht. Die Bezeichnung Volt vermittelt die Höhe der elektrischen Spannung. Das ist im übertragenen Sinne der Druck, mit dem Strom durch ein elektrisches Kabel gepresst wird.
Entscheidend für den Energieverbrauch ist das Zusammenwirken der beiden Komponenten.
Je mehr Ampere an Strom fließen und je höher gleichzeitig die Stromspannung Volt ist, desto mehr Leistung, die in Watt gemessen wird, stehen am Ende der Leitung zur Verfügung.
Die Formel dafür lautet vereinfacht: Ampere mal Volt = Watt
Ein modernes Transportsystem mit 24 V Spannungsversorgung bei durchschnittlich 1 A Verbrauch ist ein mustergültiges Beispiel für Energieeffizienz mit einem Stromverbrauch von nur 24 Watt.
Moderne Herstellungsbetriebe im Bereich Industrie 4.0 achten neben einer schlanken Produktion gleichzeitig auf effiziente Strukturen in ihrer Intralogistik, um kostengünstig zu arbeiten. Dazu gehören neben energiesparendem Transportieren auch effektive Lösungen in der Antriebstechnik.
Sowohl auf Austausch, Speicherung, Steuerung und Verteilung von Energie liegt hier der Fokus. Im Zusammenhang mit der Intralogistik in Ihrem Unternehmen ist die Energieeffizienz der Transportanlagen von montratec ein entscheidender wirtschaftlicher Vorteil. Die leistungsstarken, intelligenten Transportlösungen arbeiten flexibel, sicher und zuverlässig und sorgen für eine positive Energiebilanz in Ihrem Betrieb.
