Energiemonitoring

Energieeffizienz ist im Maschinenbau längst kein nebensächliches Detail mehr, sondern ein zentrales Verkaufsargument und zunehmend ein Muss. Denn eine zuverlässige und präzise Maschine reicht heute nicht mehr aus. Gefordert sind Möglichkeiten, den Energieverbrauch zu überwachen und nachzuweisen. Der Beitrag zeigt, wie Energiemonitoring Maschinen fit für CO₂-Reporting und ESG macht.

Energieeffizienz ist im Maschinenbau längst kein nebensächliches Detail mehr, sondern ein zentrales Verkaufsargument und zunehmend ein Muss. Die Branche steht unter wachsendem Druck: schwankende und hohe Energiepreise, ehrgeizige Klimaziele auf nationaler und europäischer Ebene sowie immer strengere Berichtspflichten zwingen Maschinenhersteller, über den reinen Prozessnutzen hinauszudenken. Kunden erwarten heute nicht nur eine zuverlässige und präzise Maschine, sondern auch ein Instrument, das ihnen hilft, ihren Energieverbrauch genau zu überwachen und nachzuweisen.

Das Thema Nachhaltigkeit ist dabei kein Modewort mehr, sondern wird konkret von politischen Rahmenbedingungen wie dem europäischen Green Deal und der CSRD-Berichtspflicht getrieben. Unternehmen müssen künftig detaillierte CO₂-Bilanzen offenlegen, und Maschinenbauer, die dafür keine Lösungen anbieten, riskieren bei Vergaben ins Hintertreffen zu geraten. Energiemonitoring wird so zur strategischen Komponente im Maschinenbaugeschäft: Wer es von Anfang an integriert oder retrofitfähig macht, kann nicht nur im Neumaschinengeschäft punkten, sondern auch im lukrativen Nachrüstgeschäft Umsatzpotenziale erschließen.

Mit Energiemonitoring neue Umsatzpotenziale erschließen

Gerade weil viele Bestandsmaschinen heute keinerlei oder nur rudimentäre Messtechnik besitzen, öffnet sich ein enormer Markt für OEMs, die praxisgerechte und einfach integrierbare Lösungen anbieten können. Diese Entwicklung wird nicht zuletzt durch internationale Normen wie ISO 14064, 50001 und 50006 strukturiert und vorangetrieben.

Die ISO 14064 legt fest, wie Unternehmen ihre Treibhausgasemissionen transparent und nachvollziehbar bilanzieren. Maschinenbauer sind hier (noch) nicht direkt verpflichtet, ihre Emissionen auszuweisen, aber sie liefern den Betreibern die benötigten Energiedaten, die in Scope-1- und Scope-2-Bilanzen einfließen. Wer also Maschinen anbietet, die keine saubere, auditierbare Verbrauchsmessung erlauben, liefert de facto ein unvollständiges Produkt.

Verbräuche erfassen, Optimierungen planen und dokumentieren

ISO 50001 wiederum ist in vielen Industriezweigen längst gesetzt oder wird als Voraussetzung für Förderungen und Steuererleichterungen gefordert. Sie verlangt ein systematisches Energiemanagementsystem, das nicht nur Verbräuche erfasst, sondern Verbesserungen plant und dokumentiert. Für Maschinenbauer bedeutet das, ihre Anlagen so auszulegen, dass sie ohne aufwendige Nacharbeiten nahtlos in solche Systeme integriert werden können. Dazu zählt die Fähigkeit, relevante Energiedaten in standardisierten Formaten bereitzustellen und über Schnittstellen unkompliziert weiterzugeben.

Besonders praxisrelevant ist zudem die ISO 50006, die beschreibt, wie Unternehmen sinnvolle Energiekennzahlen (EnPIs) entwickeln und Baselines definieren. Einfach nur den Stromverbrauch in Kilowattstunden zu zählen, reicht hier nicht mehr aus. Vielmehr müssen Maschinen differenzierte Daten liefern, etwa den Energieverbrauch pro produziertem Teil oder Zyklus, und dabei auch Prozessdaten einbeziehen. Nur so lassen sich belastbare Kennzahlen bilden, mit denen sich Effizienzmaßnahmen belegen lassen.

„Monitoring-Ready“ wird in vielen Ausschreibungen zur Pflichtvorgabe

Dass diese Anforderungen keine graue Theorie sind, zeigen die Vergabepraxis und die steigenden Anforderungen der Endkunden. Große Player aus der Automobilindustrie, der Chemie oder der Lebensmittelproduktion fragen heute aktiv nach Maschinen, die Energiemonitoring ab Werk bieten oder sich zumindest einfach und sicher nachrüsten lassen. „Monitoring-Ready“ wird in vielen Ausschreibungen zur Pflichtvorgabe. Auch mittelständische Unternehmen ziehen nach, nicht zuletzt, weil sie selbst in ihren Lieferketten Nachweise über den CO₂-Fußabdruck erbringen müssen. Gleichzeitig rückt der riesige Retrofitmarkt in den Fokus: Weltweit sind unzählige Anlagen ohne geeignete Messtechnik im Einsatz. Betreiber werden zunehmend verpflichtet oder wirtschaftlich gezwungen sein, auch diese Maschinen nachzurüsten – sei es aus regulatorischen Gründen oder weil sich Einsparpotenziale nur mit Messdaten realisieren lassen.

Im lukrativen Nachrüstgeschäft punkten

OEMs, die Retrofitlösungen anbieten, die ohne große Umbauten auskommen und sich kompakt in bestehende Schaltschränke integrieren lassen, können hier mit überschaubarem Engineeringaufwand neue Umsätze generieren und bestehende Kundenbindungen festigen. Besonders gefragt sind Systeme, die nicht nur elektrische Parameter wie Wirk-, Schein- und Blindleistung sowie Rückspeisung erfassen, sondern auch weitere Medien wie Druckluft einbeziehen können. Denn gerade Druckluft gilt oft als einer der großen versteckten Kostentreiber, der bislang in vielen Betrieben kaum überwacht wird.

Von der Kennzahl zur Performance

Noch wichtiger wird für viele Betreiber die Möglichkeit, Energiedaten nicht isoliert zu betrachten, sondern sie direkt mit den Performancedaten der Maschine zu kombinieren. Nur so lassen sich Kennzahlen wie der Energieverbrauch pro produziertem Stück, Meter oder Tonne sinnvoll berechnen und in die CO₂-Bilanzierung integrieren. Ein modernes Monitoringmodul darf deshalb nicht nur Strom- und Druckluftverbräuche erfassen, sondern muss auch in der Lage sein, Produktionsdaten wie Stückzahlen, Zyklen oder Durchsatzwerte einzubinden. Idealerweise können diese Informationen direkt aus der Maschinensteuerung ausgelesen werden, zum Beispiel über Siemens S7, OPC UA oder Modbus, oder aber über eine benutzerfreundliche Eingabemaske erfasst werden, in der Bediener Auftragsnummern, Produktnamen, Produktionszeiträume sowie Gut- und Ausschussmengen hinterlegen. Nur wenn diese Prozessdaten mit den Energiewerten zusammengeführt werden, entsteht ein wirklich nutzbares Werkzeug zur Steuerung und Verbesserung der Energieeffizienz.

Warum Sie auf Edge-basierte Lösungen setzen sollten

Hinzu kommt die wachsende Forderung nach offener Integration in bestehende IT-Landschaften. Maschinenbauer müssen Lösungen liefern, die sich ohne großen Anpassungsaufwand in Leit- und Energiemanagementsysteme einfügen. Gleichzeitig legen viele Betreiber Wert auf Systeme, die lokal funktionieren und keine verpflichtende Cloudanbindung erfordern – aus Gründen des Datenschutzes und der IT-Sicherheit. Edge-basierte Lösungen, die Daten vor Ort und lokal auf den Geräten erfassen, speichern und verarbeiten, sind hier klar im Vorteil, weil sie maximale Kontrolle über sensible Produktions- und Energiedaten erlauben und gleichzeitig flexibel in verschiedenste IT-Umgebungen integrierbar sind.

Aus der Praxis lernen

Ein Beispiel für eine Lösung, die diese Anforderungen praxisgerecht umsetzt, ist das HUB-EN200 von in.hub. Es geht weit über einen klassischen Energiezähler hinaus und fungiert als vollwertiges Energiemanagementmodul, das elektrische Parameter inklusive Blind- und Scheinleistung sowie Rückspeisung detailliert erfasst. Darüber hinaus lässt sich das System problemlos um Druckluftsensoren und weitere Medienmessungen erweitern und kann über offene Schnittstellen wie OPC UA, Modbus oder spezifische Konnektoren für Siemens-Steuerungen nahtlos in bestehende Automatisierungs- und IT-Systeme eingebunden werden.

Ein besonderer Vorteil liegt in der lokalen Datenverarbeitung: Das HUB-EN200 arbeitet als Edge-Gerät ohne verpflichtende Cloudanbindung, speichert Daten vor Ort in integrierten Datenbanken und ermöglicht Visualisierung und Alarmmanagement direkt am Gerät. So bleiben alle Daten unter Kontrolle und können gleichzeitig flexibel in bestehende Systeme überführt werden – inklusive Anbindung über SQL-Konnektoren an übergeordnete Energiemanagementsysteme.

App-Plattformen, ähnlich einem Smartphone nutzen

Dazu kommt eine weitere Besonderheit, die das HUB-EN200 von typischen Energiemonitoring-Lösungen abhebt: Das Modul verfügt über eine App-Plattform, die sich ähnlich einem Smartphone individuell erweitern lässt. Eine dieser Apps ist in.hub-Forms, mit der sich eigene Formulare oder PDFs direkt auf dem Gerät hinterlegen und nutzen lassen. Dabei werden die Felder der Formulare entweder manuell am Gerät über eine virtuelle Tastatur ausgefüllt, per angeschlossenem Scanner-Modul erfasst oder automatisch mit den Daten gefüllt, die die Maschine selbst liefert.

So können Betreiber auch ohne bestehende Schnittstelle zu einem ERP- oder Energiemanagementsystem ihre Produktionsdaten einfach und strukturiert direkt am Gerät erfassen. Diese Daten werden sicher gespeichert, können später exportiert oder direkt in übergeordnete Systeme integriert werden.

Fitness-Tracker für die Produktion

Gerade in Szenarien, in denen Maschinen noch nicht vollständig digitalisiert sind oder heterogene Schnittstellen haben, wird das HUB-EN200 damit zu einer Art Fitness-Tracker für die Produktion – einem intelligenten, flexiblen Mini-Computer, der nicht nur Energieverbräuche misst, sondern auch Kontext und Produktionskennzahlen direkt miterfasst. Und das alles zu einem Preisniveau, das sonst klassische Energie-Monitoringsysteme abdecken – ein Ansatz, der so am Markt einzigartig ist.

Erste Maschinenbauer wie Knuth Werkzeugmaschinen aus Wasbeck setzen diese Technologie bereits ein und bieten ihre Anlagen mit integriertem Energiemonitoring an. Exemplarisch zeigt das Aufmachermotiv ein Energiedatendashboard direkt an der CNC-Maschine per Webbrowser. Damit liefern sie ihren Kunden eine Lösung, die nicht nur die reine Messung abdeckt, sondern echte CO₂- und Energie-Transparenz auf Knopfdruck ermöglicht – ein echter Wettbewerbsvorteil in Zeiten, in denen Nachhaltigkeitsberichte, ESG-Kriterien und CO₂-Bilanzen nicht mehr optional sind.

Für solche Maschinen bietet sich auch ein klares Prädikat an, das den Nutzen für den Kunden auf den Punkt bringt – etwa „ISO 50006-Ready“, „CO₂-Report-Ready“ oder „Sustainability-Integrated“. Maschinenbauer, die diesen Weg frühzeitig einschlagen, können ihre Produkte damit klar positionieren und dem wachsenden Bedarf an Transparenz und Effizienz ein überzeugendes, sofort einsetzbares Angebot entgegensetzen. Lösungen wie das HUB-EN200 helfen dabei, diese Anforderungen nicht nur zu erfüllen, sondern sogar als Verkaufsargument aktiv zu nutzen und den eigenen Kunden als kompetenter Partner zur Seite zu stehen – gerade in einem Marktumfeld, das sich nachhaltig verändert und immer höhere Ansprüche an Effizienz und Nachvollziehbarkeit stellt.

Autor: Christian Groß; General Manager, in.hub

Text-/Bildquelle: in.hub

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