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Energiemanagement & -monitoring

Die Digitalisierung in der Industrie schreitet voran – die Datenmenge aus Produktionssteuerung und -planung, Prozessüberwachung, Energiezählern und zahlreichen weiteren Sensoren wächst seit Beginn des Computerzeitalters exponentiell. Energiedaten stellen dabei eine wesentliche Grundlage zur Identifizierung und Bewertung der Strategiefelder des betrieblichen Energiemanagements & -Monitoring Energieeffizienz, Energieflexibilität, Energiequalität und energiebedingte Emissionen dar. Der Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf der Beantwortung folgender Fragen mit hoher Relevanz für die Industrie:

 

1 | Datenerfassung

 

Welche Messgrößen müssen in Abhängigkeit der zuvor definierten Zielsetzungen im Energiemanagement aufgenommen werden (Messstellenkonzepte für Energie- und Betriebsdaten)?
Wie können durch intelligente Energiemessstellen, mobile Messkonzepte, Simulationen oder Systemidentifikation die Investitionskosten für Messtechnik reduziert werden?
Durch welche IKT-Systeme können große Energiedatenmengen in Echtzeit und hoher Auflösung erfasst, verdichtet und verarbeitet werden?
Welche weiteren Daten (z. B. Produktions- und Maschinendaten) sollten mit Energiedaten aufgezeichnet und korreliert werden?

 

2 | Aufbereitung mit Hilfe von Data Mining

 

Wie müssen Energiedaten vorverarbeitet werden, um die Qualität der Daten zu verbessern (fehlende Werte, Ausreißer)?
Was sind die, für die Zielstellung relevanten Informationen (Feature Selection)?
Wie kann der Informationsgehalt der Energiedaten verdichtet werden (Feature Extraction)?
Wie können neue nützliche Informationen geschaffen werden (Feature Construction)?

 

3 | Verwertung

 

Welche Informationen und Kennzahlen werden für die einzelnen Strategiefelder des betrieblichen Energiemanagements benötigt?
Wie können Kennzahlen und Informationen zielgruppengerecht dargestellt werden?
Wie können komplexe Zusammenhänge z. B. mittels maschinellem Lernen aufgedeckt werden (Systemidentifikation)?
Wie können die Energiebedarfe der Produktion prognostiziert werden?

Überblick

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Bildquelle:

  • Jessica Walther: PTW
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