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  • Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION
Alexander Verl, Christian Brecher, Peter Klemm, Armin Lechler, Eckart Uhlmann, Jörg Krüger - Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION

Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)
Reihe: Fertigungstechnik
Band 695 1. Auflage 2017
Teilzugriff
  • doi.org/10.51202/9783186695024
  • ISBN print: 978-3-18-369502-7
  • ISBN online: 978-3-18-669502-4
  • VDI Verlag, Düsseldorf VDI Verlag, Düsseldorf
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Zusammenfassung

Die Forschergruppe ECOMATION hatte sich zum Ziel gesetzt, den Energieverbrauch von Werkzeugmaschinen durch steuerungstechnische Maßnahmen zu reduzieren und somit die Energieeffizienz von Werkzeugmaschinen weiter zu steigern. Um die Zielgröße in die Steuerung zu integrieren, wurden in den Teilprojekten unterschiedliche Optimierer für den Prozess Fräsen, alle ansteuerbaren Komponenten sowie für die Gesamtmaschine entwickelt. Diese wurden durch Teilprojekt 2 in die Steuerungstechnik von Werkzeugmaschinen integriert. Insgesamt konnte in der Forschergruppe eine deutliche Einsparung des Energieverbrauchs in einem Referenzszenario erreicht werden. Weiterhin hat sich gezeigt, dass durch Optimierung von Wechselbeziehungen zwischen Optimierern weitere deutliche Einsparpotentiale zu erzielen sind. Die erarbeiteten Erkenntnisse – insbesondere die Architektur zur Integration von Energieverbrauchsoptimierern in Maschinen und Anlagen – lassen sich auch auf andere Branchen übertragen. H...

Schlagworte

Energieeffizienz Energiebedarfsanalyse Energiebedarfsoptimierung Maschinensimulation Speicherprogrammierbare Steuerung Prozessanalyse Demonstratormaschine Energieeinsparung Werkzeugmaschinen Fertigungsprozess
  • Kapitel Ausklappen | EinklappenSeiten
  • I–X Titelei/Inhaltsverzeichnis I–X
  • 1–2 1 Einleitung 1–2
  • 3–36 2 Energiebedarfsanalyse und Nutzungsprofile 3–36
    • 2.1 Verbrauchsanalyse des Dreh- und Fräsprozesses
      • 2.1.1 Drehprozess – Demonstratorteil 1
      • 2.1.2 Drehprozess – Versuche
      • 2.1.3 Drehprozess –Auswertung
      • 2.1.4 Fräsprozess – Demonstratorteil 1
      • 2.1.5 Fräsprozess – Versuche
      • 2.1.6 Fräsprozess –Auswertung
    • 2.2 Verbrauchsanalyse der Maschinenkomponenten
      • 2.2.1 Spindelantriebe
      • 2.2.2 Maschinenkühlung
      • 2.2.3 Kühl- Schmierstoffsystem
      • 2.2.4 Hydrauliksystem
    • 2.3 Gesamtverbrauch von Maschinen und Anlagen
    • 2.4 Gesamtverbrauch der Produktion
  • 37–82 3 Energiebedarfsmodellierung 37–82
    • 3.1 Modelle des Dreh- und Fräsprozesses
      • 3.1.1 Prozessmodell Drehen
      • 3.1.2 Prozessmodell Fräsen
    • 3.2 Verbrauchsmodellierung der Komponenten
      • 3.2.1 Dynamische Modelle
      • 3.2.2 Synchron-Hauptspindelantriebe
      • 3.2.3 Asynchron-Hauptspindelantriebe
      • 3.2.4 KSS-Hochdruck und KSS-Niederdruck Systeme
      • 3.2.5 Hydrauliksysteme
      • 3.2.6 Rückkühlsysteme
      • 3.2.7 Statische Modelle
    • 3.3 Betriebszustandsbasierte Verbrauchsmodellierung
    • 3.4 Verbrauchsmodellierung der Produktion mit Peripherie
    • 3.5 Monetäre Bewertung auf Basis von Verbrauchsmodellen
  • 83–96 4 Bereitstellung von Energiebedarfsinformationen und Energiebedarfsmonitoring 83–96
    • 4.1 Verfügbarkeit von Energiebedarfsinformationen
    • 4.2 Energieinformationsbeschreibung (EIDL)
    • 4.3 ECIS – EIDL Erzeugung
    • 4.4 ECIS – Energiebedarfsmonitor
      • 4.4.1 Konstantmodelle
      • 4.4.2 Dynamische Modelle
  • 97–120 5 Maßnahmen zur Energiebedarfsreduktion 97–120
    • 5.1 Ansatzpunkte zur Minimierung des Energieverbrauchs
    • 5.2 Prozessoptimierer
      • 5.2.1 Prozessoptimierer 1
    • 5.3 Komponentenoptimierer
      • 5.3.1 Beleuchtung
      • 5.3.2 Absaugung
      • 5.3.3 Maschinenkühlung
      • 5.3.4 Hydrauliksystem
    • 5.4 Betriebszustandsbasierte Energiebedarfsoptimierung
    • 5.5 Energiebedarfsoptimale PPS
      • 5.5.1 Energiebedarf als weitere Zielgröße
      • 5.5.2 Fingerprints inkl. Anpassung
      • 5.5.3 Messageing System und VDI 5600 Blatt 3
  • 121–142 6 Framework zur Energiebedarfsoptimalen Ansteuerung 121–142
    • 6.1 Aufgaben des Framework zur energieoptimalen Ansteuerung von Werkzeugmaschinen
    • 6.2 Frameworkbasierte Bereitstellung des energetischen Istzustandes
    • 6.3 Frameworkbasierte Durchführung von Stelleingriffen
    • 6.4 Integration der Energieoptimierer in das Framework
      • 6.4.1 Schnittstellen der Energieoptimierer
      • 6.4.2 Anbindung an die Werkzeugmaschine und Konfiguration der Energieoptimierer
      • 6.4.3 Ausführung der Energieoptimierer
    • 6.5 Beeinflussung und Überwachung von Energieoptimierern zur Laufzeit
      • 6.5.1 Vorgabe von Führungsgrößen und Überwachung durch den Maschinenbediener
      • 6.5.2 Vorgabe von Führungsgrößen und Überwachung durch das MES
    • 6.6 Zusammenfassung
  • 143–158 7 ECOMATION Demonstrator 143–158
    • 7.1 Überblick Optimierungsebene und Anwendungsfälle
    • 7.2 ECOMATION Prozessanalyse und -bewertungstool
    • 7.3 ECOMATION Maschinensimulationen
    • 7.4 ECOMATION Demonstratormaschine
    • 7.5 ECOMATION Planung- und Steuerung
    • 7.6 Versuchsszenario zur Energieeinsparung
  • 159–160 8 Zusammenfassung 159–160
  • 161–172 9 Literaturverzeichnis 161–172
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite I - X

Titelei/Inhaltsverzeichnis

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

DOI

  • doi.org/10.51202/9783186695024-I
  • ISBN print: 978-3-18-369502-7
  • ISBN online: 978-3-18-669502-4
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 1 - 2

Einleitung

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • doi.org/10.51202/9783186695024-1
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 3 - 36

Energiebedarfsanalyse und Nutzungsprofile

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • doi.org/10.51202/9783186695024-3
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  • ISBN online: 978-3-18-669502-4
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 37 - 82

Energiebedarfsmodellierung

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • doi.org/10.51202/9783186695024-37
  • ISBN print: 978-3-18-369502-7
  • ISBN online: 978-3-18-669502-4
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 83 - 96

Bereitstellung von Energiebedarfsinformationen und Energiebedarfsmonitoring

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • doi.org/10.51202/9783186695024-83
  • ISBN print: 978-3-18-369502-7
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 97 - 120

Maßnahmen zur Energiebedarfsreduktion

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • ISBN online: 978-3-18-669502-4
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 121 - 142

Framework zur Energiebedarfsoptimalen Ansteuerung

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • ISBN online: 978-3-18-669502-4
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Abschlussbericht FOR 1088 ECOMATION , Seite 143 - 158

ECOMATION Demonstrator

Autoren

Alexander Verl (Hrsg.) Christian Brecher (Hrsg.) Peter Klemm (Hrsg.) Armin Lechler (Hrsg.) Eckart Uhlmann (Hrsg.) Jörg Krüger (Hrsg.)

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  • doi.org/10.51202/9783186695024-143
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