Mit dem Neubau verfolgen die Verantwortlichen um Geschäftsführer Gert Mader ein ehrgeiziges Ziel: „Wir wollen der technisch modernste Betrieb im Allgäu sein“, beschreibt er seine Strategie. „Das heißt: Wir setzen bei uns um, was technisch geht, um so gut für die Zukunft aufgestellt zu sein.“ Seit 2013 unterstreicht auch das „Mader Öko-Konzept“ diesen Anspruch. Es steht für die konsequente Ausrichtung auf drei Eckpunkte: höchste Qualität – ökologisches und umweltbewusstes Handeln – soziale Verantwortung. Von Anfang an wurden Gebäude und Produktionsanlagen energetisch nachhaltig konzipiert. So ermöglicht zum Beispiel die innovative Lüftungsanlage rund 90 Prozent Wärmerückgewinnung. Auch die komplette Kompressor-Abwärme wird weitergenutzt. Besonderes Augenmerk liegt in diesem Zusammenhang auf dem Stromverbrauch. Das beginnt im Kleinen in den Büro- und Verwaltungsbereichen, wo die Beleuchtung durchgehend über Präsenzmelder gesteuert wird. Die größten Effizienzpotenziale liegen jedoch in der energieintensiven Produktion. Schleifmaschinen laufen dort teilweise rund um die Uhr. Der Gesamtbedarf an elektrischer Energie liegt bei rund 300.000 kWh pro Jahr.

Daraus ergaben sich für Geschäftsführer Mader zwei Fragestellungen: „Wo komme ich mit den Stromkosten runter? Und wie kann ich Lastspitzen vermeiden?“ Bisher muss die Elektroinstallation voll auf einzelne Lastspitzen ausgelegt sein, auch wenn diese nur selten auftreten. „Das ist unnötig teuer“, ist Mader überzeugt. Als Lösung bot sich deshalb ein Energiemonitoringsystem an. 2014 hat die Firma Mader zusammen mit dem Engineering-Unternehmen Actensys aus dem bayerischen Ellzee ein solches System eingeführt. Seitdem wird die Lösung kontinuierlich weiterentwickelt. „Ein Energiemonitoringsystem ist nichts, was man einfach mal so einbaut“, weiß Actensys-Geschäftsführer Mathias Mader. Deshalb hat er sich mit seinem Unternehmen auf entsprechende Lösungen spezialisiert. Besonders überzeugt hat ihn die Software Powermanager von Siemens. So fiel auch bei der – nur zufällig namensgleichen – Firma Mader die Entscheidung für die Siemens-Software. Sie überwacht und archiviert elektrische Kenngrößen wie Spannungen, Ströme, Leistungen, Energiewerte und Frequenzen. Damit ist die wesentliche Voraussetzung für eine transparente Analyse der Energieströme gegeben.

Hardwareseitig benötigt Powermanager lediglich einen Windows-PC und ein LAN-Netzwerk für Ethernet (Modbus TCP). Auf dem PC werden die Leistungsmittelwerte der überwachten Kenngrößen in Ganglinienform angezeigt und lassen sich miteinander vergleichen. So lassen sich Lastgänge verschiedener Fertigungslinien gegenüberstellen. Ebenso anzeigen lassen sich Störungen in der Energieverteilung, auf die sofort reagiert werden kann. Die Darstellung der Berichte ist in Form vorinstallierter Vorlagen möglich, zum Beispiel mit Kostenstellenzuordnung, im Messwertevergleich oder als Dauerlinie. Sie lässt sich aber auch frei nach den individuellen Anforderungen gestalten.

Die Messung der elektrischen Energiedaten erfolgt direkt über Messgeräte aus dem Sentron-Portfolio von Siemens. Sie gewährleisten eine Erfassung bis auf Anlagenebene. Insgesamt kommen 16 Standardmodelle 7KM PAC 3100/3200 sowie ein besonders leistungsfähiges 7KM PAC 4200 zum Einsatz. Letzteres liefert zusätzliche Daten wie zum Beispiel den Klirrfaktor und ermöglicht logische Verknüpfungen zwischen einzelnen Werten. Zudem lassen sich bei diesem Modell direkt im Gerät Grenzwerte hinterlegen. Wird ein solcher Grenzwert erreicht, können über digitale Ausgänge dann definiert Funktionen ausgelöst werden, etwa eine gezielte Abschaltung. „Die Entscheidung, wo welches Messgerät eingesetzt wird, richtet sich nach den individuellen Anforderungen und fällt bereits in der Planungsphase“, erklärt Mathias Mader.

Durch die völlige Kontrolle der elektrischen Energieströme lassen sich nun zum Beispiel drohende Lastspitzen rechtzeitig identifizieren und damit vermeiden. Laufen also sehr viele Maschinen gleichzeitig, kann beispielsweise die Zuschaltung der Lüftungsanlage verzögert werden. Zudem ermöglicht es die Daten-Transparenz, einzelne Verbraucher gezielt auf Einsparpotenziale hin zu untersuchen. Aktuell erprobt Mader diesen Effekt an einem konkreten Projekt: Ein Tank soll probeweise vom Luftdrucknetz genommen werden, um so die Effizienz des Kompressors zu verbessern. Aussagen über die konkreten Veränderungen beim Stromverbrauch wird dann die Monitoringsoftware bringen. Perspektivisch wird es für die Firma Mader zudem möglich sein, zum Beispiel Fehler in Maschinen rechtzeitig zu erkennen. Auch die Einbindung anderer Messgeräte und Energiewerte in die Berechnungen ist über entsprechende Bussysteme als Option realisierbar. Nicht zuletzt ist der Präzisionsfräswerkzeuge-Hersteller durch die Einführung des Energiemonitoringsystems bereits heute vorbereitet auf die geplante Umsetzung der Norm DIN EN ISO 50001 („Energiemanagementsysteme – Anforderungen mit Anleitung zur Anwendung“).

Sämtliche Messgeräte und der PC sind in einem Schaltschrank vereint

Als technische Besonderheit ist die Energiemonitoring-Lösung bei Mader als Komplettschrank ausgeführt. Das bedeutet: Sämtliche Messgeräte und auch der PC mit der Powermanager-Software sind in einem Alpha-Schrankgehäuse von Siemens vereint. Die Installationsverteiler der Baureihe zeichnen sich durch ein hochwertiges Design und große Montagefreundlichkeit aus. Ihr modularer Aufbau bietet vielfältige Einbaumöglichkeiten. Die Bestückung kann individuell und projektspezifisch angepasst werden. „Der Schrank ist praktisch ein komplettes Messgerät“, schwärmt Mathias Mader.

Dabei begeistert den Elektrofachmann nicht nur, dass alle Komponenten technisch kompakt und übersichtlich verbaut sind: „Anders als bei der Installation von einzelnen Komponenten auf der Baustelle lässt sich ein Komplettschrank schon vor Inbetriebnahme vollständig bei uns installieren und durchprüfen. Entsprechend schnell und problemlos war die Inbetriebnahme vor Ort.“ Da einzelne Schleifmaschinen über Nacht im mannlosen Automatikbetrieb laufen, muss die Niederspannungsversorgung höchsten Sicherheitsstandards genügen. Über die Komponenten für das Energiemonitoringsystem hinaus enthält der von Actensys realisierte Schrank deshalb auch alle notwendigen Einrichtungen für ein umfassendes Schutzkonzept.

Angesichts der elektrotechnisch anspruchsvollen Umgebung rundet eine Niederspannungs-Hochleistungssicherung (NH-Sicherung) von Siemens das Schutzkonzept ab. Auch größere Ströme, wie sie beispielsweise an Stromschienen auftreten, lassen sich so sicher führen und trennen. Die Stromschienen selbst stammen ebenfalls von Siemens. Das bei Mader eingesetzte Schienenverteiler-System BD02 aus der Produktfamilie Sivacon 8PS ermöglicht die sichere und flexible Stromversorgung ohne störende Kabel und für Anwendungen mit erhöhtem Sicherheitsbedarf bis 1.250 Ampere.

Mit einem 2014 eingeführten Energiemonitoringsystem von Siemens unterstreicht der Allgäuer Präzisionswerkzeuge-Hersteller Mader seinen Anspruch an Qualität und Nachhaltigkeit. Die Software Powermanager von Siemens macht Energieströme transparent und ermöglicht so die detaillierte Analyse von

Optimierungspotenzialen. Darüber hinaus schafft das Vorzeige-Unternehmen mit dem Energiemonitoringsystem sämtliche Voraussetzungen für die Erfüllung der Energiemanagement-Norm DIN EN ISO 50001. jg