Dezentrale, automatisierte und energieflexible Steuerung der Produktion
Stuttgarter Beiträge zur Produktionsforschung, Band 116
Sebastian Weckmann
Hrsg.: Fraunhofer IPA, Stuttgart
2020, 297 S., zahlr., teilw. farb. Abb. u. Tab., Softcover
Stuttgart, Univ., Diss., 2020
Fraunhofer Verlag
ISBN 978-3-8396-1660-4

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Inhalt
Vor diesem Hintergrund greift die vorliegende Arbeit die Frage auf, wie ein Produktionssystem dezentral, autonom und energieflexibel gesteuert werden kann mit dem Ziel, die Energie- und damit auch die Produktionskosten nachhaltig zu senken. Dabei soll die Auslastung des Produktionssystems und die Termintreue der Aufträge nicht (negativ) beeinflusst werden
Im Fokus der Arbeit stehen die Produktionssteuerung und die damit verbundenen wertschöpfenden Maschinen und Anlagen sowie die bestehende energetische Infrastruktur des Produktionssystems. Die Ergebnisse der Arbeit sind ein neuartiges Steuerungssystem und effiziente Regelalgorithmen, die es erlauben, das Produktionssystem energetisch zu optimieren und damit das Produktionssystem robust, zukunftsorientiert und nachhaltig zu betreiben.
Im Rahmen von zwei untersuchten Praxisbeispielen wurden Energiekosteneinsparungen erzielt, ohne die Auslastung der Produktionssysteme oder die Termintreue der Aufträge (negativ) zu beeinflussen. Dabei zeigt sich jedoch auch, dass die kostenbezogene Transformation der prozentualen Einsparungen vom jeweilig aktuellen Energiepreishebel abhängen. Der dezentrale und anreizbasierte Charakter der Steuerung und Regelung ermöglicht es, ein selbstoptimierendes Ökosystem zu schaffen, das keine harten externen Regelungseingriffe benötigt. Damit wird ein integriertes Energie- und Produktionssystem geschaffen, das kostengünstig, robust, hochdynamisch, flexibel und nachhaltig ist.

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