Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. An der TU Dresden wird ein lebenszyklusbasierter Ansatz zur ökologischen Bilanzierung pneumatischer und elektrischer Anlagen entwickelt und an Demonstratoranlagen der Industrieprojektpartner validiert. Somit werden eine einheitliche und transparente Betrachtung der Umweltauswirkungen pneumatischer und elektromechanischer Antriebstechnik über alle Lebensphasen sowie ihr Vergleich untereinander ermöglicht.
Artikel 5.01 Begriffsbestimmungen Im Sinne dieses Teiles bedeutet der Ausdruck: "Einheitstransporte" Transporte, bei denen im Laderaum oder Ladetank des Fahrzeuges ununterbrochen nachweislich das gleiche Ladegut oder ein anderes Ladegut, dessen Beförderung keine vorherige Reinigung des Laderaums oder des Ladetanks erfordert, befördert wird; aa. "kompatible Transporte" Transporte, bei denen während aufeinanderfolgender Fahrten im Laderaum oder Ladetank des Fahrzeuges nachweislich ein Ladegut befördert wird, dessen Beförderung kein vorheriges Waschen oder Entgasen des Laderaums oder des Ladetanks erfordert; "Restladung" die flüssige Ladung, die nach dem Löschen ohne Einsatz eines Nachlenzsystems im Ladetank und im Leitungssystem verbleibt, sowie Trockenladung, die nach dem Löschen ohne den Einsatz von Besen, Kehrmaschinen oder Vakuumreinigern im Laderaum verbleibt; "Ladungsrückstände" die flüssige Ladung, die nicht durch das Nachlenzsystem aus dem Ladetank und dem Leitungssystem entfernt werden kann, sowie trockene Ladung, die nicht durch den Einsatz von Kehrmaschinen, Besen oder Vakuumreinigern aus dem Laderaum entfernt werden kann; "Nachlenzsystem" ein System nach Anhang II für das möglichst vollständige Entleeren der Ladetanks und des Leitungssystems bis auf nicht lenzbare Ladungsrückstände; "Umschlagsrückstände" Ladung, die beim Umschlag außerhalb des Laderaums auf das Schiff gelangt; "besenreiner Laderaum" einen Laderaum, aus dem die Restladung mit Reinigungsgeräten wie Besen oder Kehrmaschinen ohne den Einsatz von saugenden oder spülenden Geräten entfernt worden ist und der nur noch Ladungsrückstände enthält; "nachgelenzter Ladetank" einen Ladetank, aus dem die Restladung durch den Einsatz eines Nachlenzsystems entfernt worden ist und der nur noch Ladungsrückstände enthält; "vakuumreiner Laderaum" einen Laderaum, aus dem die Restladung mittels Vakuumtechnik entfernt worden ist und der deutlich weniger Ladungsrückstände enthält als ein besenreiner Laderaum; "Restentladung" die Beseitigung der Restladung aus den Laderäumen beziehungsweise Ladetanks und Leitungssystemen durch geeignete Mittel ( z. B. Besen, Kehrmaschine, Vakuumtechnik, Nachlenzsystem), durch die der Entladungsstandard "Laderaum besenrein" oder "Laderaum vakuumrein" oder "Ladetank nachgelenzt" erreicht wird, sowie die Beseitigung der Umschlagsrückstände und von Verpackungs- und Stauhilfsmitteln; "Waschen" die Beseitigung der Ladungsrückstände aus dem besenreinen oder vakuumreinen Laderaum oder aus dem nachgelenzten Ladetank unter Einsatz von Wasserdampf oder Wasser; "waschreiner Laderaum oder Ladetank" einen Laderaum oder Ladetank, der nach dem Waschen grundsätzlich für jede Ladungsart geeignet ist; "Waschwasser" das Wasser, das beim Waschen von besenreinen oder vakuumreinen Laderäumen oder von nachgelenzten Ladetanks anfällt. Hierzu wird auch Ballastwasser und Niederschlagswasser gerechnet, das aus diesen Laderäumen oder Ladetanks stammt; "Entgasen" die Beseitigung von Dämpfen nach Anhang IIIa aus einem nachgelenzten Ladetank bei einer Annahmestelle unter Einsatz geeigneter Verfahren und Techniken; "Ventilieren" die direkte Freisetzung der Dämpfe aus dem Ladetank in die Atmosphäre; "entgaster oder ventilierter Ladetank" ein gemäß den Entgasungsstandards nach Anhang IIIa von Dämpfen befreiter Ladetank. Stand: 01. Oktober 2024
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist essenziell für das Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebstechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Darüber hinaus besteht in der Antriebstechnik ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebstechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. Dies gilt im besonderen auch für die Vakuum-Handhabungstechnik. Die Vakuumtechnik ist eine weit verbreitete Technologie in der Automationstechnik. Neben zahlreichen Vorteilen ist aber insbesondere die Energieeffizienz je nach Anwendung und Systemarchitektur kritisch zu sehen. Diesem Punkt kommt eine zentrale Bedeutung zu. Generell definieren die Anwendung und der Prozess die weiteren Auslegungsparameter des Vakuumsystems. Somit ist eine bedarfsgerechte Dimensionierung einzelner Vakuumkomponenten zwingend erforderlich. Dies beinhaltet zudem Maßnahmen zur Zustandsüberwachung.
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. Am ISYS werden datenbasierte Ansätze zur Überwachung, Adaption und Auslegung pneumatischer Systeme mithilfe maschineller Lernverfahren entwickelt. Für die Überwachung erfolgt eine Analyse der Detektierbarkeit von Fehlerfällen, um diese zuverlässig detektieren zu können. Ziel der Ansätze zur Adaption der Steuerung und Regelung ist die Erhöhung der Fehlertoleranz und Robustheit von Vakuum- und Antriebslösungen bei minimalem Energieverbrauch. Modelle sowie Betriebsdaten werden genutzt, um optimierte Auslegungen von Systemen und Anlagen zu erhalten. Die Ansätze werden an Demonstratoranlagen der Industrieprojektpartner experimentell validiert.
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. Bei TRUMPF werden Automatisierungslösungen entwickelt, welche während der gesamten Nutzungsphase die im Neuzustand vorhandenen Effizienzwerte einhalten sollen. Abweichungen und deren Ursachen sind zu ermitteln, Maßnahmen zu definieren und ein kontinuierliches Monitoring der Werte ist beim Anwender zu sichern. Damit soll erreicht werden, dass energetisch hocheffektive Systeme ihre Eigenschaften behalten und es zu keiner unbemerkten Verschlechterung kommt. Mittels gezielter Versuche und Analyse von Felddaten sollen Ansätze für Produktverbesserungen sowie eine kostengünstige Überwachung der Energieeffizienz im Feld entwickelt werden.
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. Begleitend zur Entwicklung der Methodik zur Anlagenüberwachung wird bei XENON ein Labordemonstrator mit elektrischen und pneum. Antriebsanwendungen entstehen. Die Abstraktion von Anlagenkomponenten erlaubt es, die Überwachungs- und Adaptionsverfahren ohne Auswirkungen auf reale Produktionsprozesse zu validieren und gezielt Betriebs-, Degradations- und Fehlerzustände zu erzeugen, um deren Detektierbarkeit mit unterschiedlicher Sensorik zu testen. Die Anlage dient zudem der Erprobung von Adaptionsregelungen von Prozessen. Aufgrund der Ergebnisse soll eine effiziente und ökologische Auslegungsstrategie für Antriebslösungen erarbeitet werden.
Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. An der TU Dresden wird ein lebenszyklusbasierter Ansatz zur ökologischen Bilanzierung pneumatischer und elektrischer Anlagen entwickelt und an Demonstratoranlagen der Industrieprojektpartner validiert. Somit werden eine einheitliche und transparente Betrachtung der Umweltauswirkungen pneumatischer und elektromechanischer Antriebstechnik über alle Lebensphasen sowie ihr Vergleich untereinander ermöglicht.
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