Systemüberblick und Kostenersparnis durch umfassende Datenintegration
Kennen Sie das Problem, dass das Fernwärmenetz durch Ihre Tools nur unvollständig abgebildet wird? Da die meisten Tools entweder „offline“ sind oder nur einen Teil des Systems erfassen, bleiben viele Erkenntnisse verborgen, die aus Daten gewonnen werden könnten. Mit integrierten Tools und Datenanalysen dagegen lassen sich Kosten einsparen und neue Gewinne generieren. Wie könnte die Lösung aussehen?
Mit der Ergänzung um neue Komponenten kommen auch neue einzelne Datenquellen hinzu, die von verschiedenen Abteilungen verwendet werden. Einige Beispiele:
Ein Techniker verwendet eine Simulationssoftware, um zu berechnen, welchen hydraulischen Druck das Rohrnetz zulässt.
Ein Produktionsplaner erstellt mit einer eigenen entwickelten Software oder sogar nur mit Excel einen Plan für die Wärmeerzeugung am nächsten Tag.
Ein Kundenbetreuer stellt auf einer anderen Plattform Berichte über das Abnahmeverhalten bereit.
Silodenken bedeutet verpasste Optimierungschancen und Effizienzeinbußen
Wenn Tools nicht integriert sind, bleiben Wertschöpfungschancen ungenutzt. Typische Beispiele:
Optimierung einer erneuerbaren Energiequelle, z. B. einer Wärmepumpe. Dies erfordert die Kombination von externen Eingabedaten (z.B. Strompreise) und Messdaten aus dem Fernwärmenetz zur Senkung der Temperatur für die Leistungskoeffizienten, damit die Wärmepumpe im Erzeugungsplan optimal eingesetzt werden kann.
Nutzung der Flexibilität und Kapazität des Heizungssystems, um Wärme in Speichern, im Fernwärmenetz selbst und sogar in Gebäuden vorzuhalten, damit eine ausgewogene Erzeugung erreicht wird und verschiedene Strommärkte genutzt werden können.
Im Tagesbetrieb beeinträchtigen voneinander isolierte Tools die effektive Zusammenarbeit verschiedener Abteilungen. Die Kommunikation läuft in der Regel über Anrufe, E-Mails und Meetings, und es gibt keine Gewähr für optimale praktische Entscheidungen.
Optimierung und Zukunftssicherheit erfordern integrierte Analysen
Traditionell wurde vor allem auf die Optimierung der Erzeugung gesetzt: Das Fernwärmenetz wurde als eine einzige Wärmesenke aufgefasst und die Erzeugung der Wärme anhand von Nachfrageprognosen optimiert. Heutzutage ist es jedoch unabdingbar, das Fernwärmenetz auf granularer Ebene zu betrachten. Um das System mit all seinen zentralen und dezentralen Anlagen zu optimieren, müssen Wärmeausbreitung und Hydraulik berücksichtigt werden.
Die Betreiber benötigen Lösungen, mit denen sie diese Komplexität bewältigen und sich auf die sich stark verändernde Zukunft einstellen können. Zu diesem Ergebnis gelangt eine aktuelle Marktstudie bei 17 führenden Fernwärmeunternehmen.
Die Integration von Daten aus verschiedenen Sensoren, Systemen und Tools des gesamten Fernwärmesystems birgt ein erhebliches Optimierungspotenzial. Wenn das gesamte System im Überblick abgebildet wird, können außerdem Zukunftsszenarien durchgespielt werden, die zu objektiven Entscheidungsgrundlagen und effektiven Kostensenkungen führen.
Integrierte Daten und Auswertung des Gesamtsystems mit einem Digitalen Zwilling
Wie ist es möglich, alle Daten zusammenzuführen und übergreifende Erkenntnisse zu gewinnen? Euroheat & Power und DHC+ verweisen in ihrem jüngsten Bericht zum Thema Digitalisierung von Fernwärme- und Kühlsystemen auf den Nutzen eines Digitalen Zwillings:
„Um komplexe Systeme effektiv auszulegen, bedarf es moderner Software. Entsprechende Tools gewährleisten einen effizienten und flexiblen Betrieb und ermöglichen szenariobasierte Analysen und Echtzeit-Optimierung. Das Mittel der Wahl sind Digitale Zwillinge für eine allseitige Optimierung auf allen Ebenen: Energiesystem, Erzeugung, Fernwärmenetz und Gebäude.“
Was ist ein Digitaler Zwilling? In einem Artikel von McKinsey über den Einsatz Digitaler Zwillinge in Unternehmen findet sich folgende Beschreibung:
„Eine digitale Abbildung eines physischen Objekts – eine Abbildung, die stets die Umgebung dieses Objekts mit einbezieht. Wichtig ist, dass der Digitale Zwilling direkt mit Datenquellen aus der physischen Umgebung verbunden und auf dieser Grundlage in Echtzeit aktualisiert wird. (...) Ein echter Digitaler Zwilling ist in die gesamte Wertschöpfungskette integriert.“
In einem weiteren aktuellen Artikel von McKinsey wird festgestellt, dass sich 70 % aller hochrangigen Führungskräfte über die Technologie des Digitalen Zwillings informieren und darin auch „investieren“.
Digitale Zwillinge, die in Echtzeit funktionieren, werden in zahlreichen Sektoren eingesetzt und dienen als übergreifendes System für alle Daten und Analysen. Im Fernwärmesektor können die Daten aus dem gesamten System zusammengeführt werden: Hydraulik, Erzeugereinsatzpläne, Abnahmeverhalten, Pumpen und Brennstoff- und Börsenpreise. Dabei ist es nicht nötig, die vorhandenen Tools zu ersetzen.
Die Echtzeit-Plattform für den Digitalen Zwilling von Gradyent
Gradyent hat eine Echtzeit-Plattform für den Digitalen Zwilling entwickelt. Mit dieser Plattform erstellen wir ein digitales Abbild des gesamten Fernwärmesystems, die geografische, Wetter- und Sensordaten mit physikbasierten Modellen und KI kombiniert und in Echtzeit funktioniert. Damit haben Sie Ihr gesamtes Fernwärmesystem im Blick – selbst an Standorten, an denen Ihnen keine Daten oder intelligenten Messsysteme zur Verfügung stehen.
Mit dieser umfassenden Software können Sie Ihr Fernwärmenetz optimieren und sein Verhalten in zukünftigen Situationen simulieren. Auf diese Weise steigern Sie die Leistung, reduzieren die CO2-Emissionen, senken die Betriebskosten und gewinnen verlässliche Grundlagen für unternehmerische Entscheidungen.
Die Echtzeit-Plattform für den Digitalen Zwilling bildet eine intelligente Schicht, die über bestehenden Systemen liegt. Sie ist kein Ersatz für bereits vorhandene Tools, sondern verbindet sich über Industriestandard-Protokolle mit Automatisierungssystemen und Datenquellen jeder Art. Aufgrund dieser enormen Flexibilität kann der Digitale Zwilling alle Ihre Daten erfassen und das gesamte Fernwärmenetz in Echtzeit abbilden.
Daraus ergeben sich folgende Vorteile:
Überwachung jeder einzelnen Komponente des Fernwärmesystems mit genauen Angaben zur Betriebsweise und zur Wechselwirkung mit anderen Komponenten.
Identifizierung von Einsparungsmöglichkeiten und Hinweise zu deren Umsetzung.
Erkennung von Korrelations- und Optimierungspotenzialen, die zuvor aufgrund des Siloverhaltens von Systemen und Abteilungen nicht sichtbar waren.
Sie behalten Ihre gewohnten Systeme bei und ergänzen sie um einen Digitalen Zwilling, der Ihnen ein vollständiges Bild verschafft.
Die Echtzeit-Plattform für den Digitalen Zwilling von Gradyent: Integration aller Datenquellen aus Ihrem Fernwärmesystem für weiterreichende Erkenntnisse
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Nähere Informationen zur Modernisierung Ihres Fernwärmenetzes
Mit der Echtzeit-Plattform für den Digitalen Zwilling von Gradyent konnten Fernwärmeunternehmen in ganz Europa ihre Fernwärmesysteme optimieren, dekarbonisieren und ausbauen. Unter Kundenberichte erfahren Sie, welche Vorteile die Plattform bietet. Auf der Seite zum Digitalen Zwilling finden Sie genauere Informationen über die Echtzeit-Plattform von Gradyent. Auch unsere weiteren Blog-Beiträge zeigen auf, wie Fernwärmesysteme resilient gestaltet und für niedrigere Vorlauftemperaturen ausgelegt werden können.