Cluster Mechatronik & Automation

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28.10.2020

Künstliche Intelligenz im Kraftwerk

Impulse für Geothermie Traunreut

Bild: Geothermische Kraftwerksgesellschaft Traunreut mbH

Die Geothermie-Anlage in Traunreut ist ein technisches Wunderwerk: Sie versorgt die Region nordöstlich des Chiemsees mit nachhaltig erzeugter Fernwärme und Strom. Effizienz ist auch in diesem mittelständischen Unternehmen der Energiebranche das oberste Gebot. Doch wie lässt sich der optimale Betrieb bei komplexen physikalischen Zusammenhängen und einer großen Energieanlage bestimmen? Die Erfahrungswerte der Kraftwerksingenieure können mit Datenanalysen – unter Zuhilfenahme maschineller Lernverfahren – sinnvoll ergänzt werden.  

Der Schlüssel zum Erfolg: künstliche Intelligenz

Marcus Röhler und Steffen Ziegler sind KI-Trainer im Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg. Sie begleiten die Mitarbeiter im Geothermie Kraftwerk bei Traunreut bei deren Digitalisierungsplänen für die Zukunft. Die komplexe Anlage liefert bereits heute eine Vielzahl an technischen Werten. Alle Pumpen und Wärmetauscher sind mit empfindlichen Sensoren ausgestattet. Doch die vielen aufgezeichneten Werte übersteigen die Menge, aus der der Mensch noch Zusammenhänge erkennen könnte.

„Die Prozessingenieure im Kraftwerk haben einen sehr großen Erfahrungsschatz und wissen, wie sich die Anlage effizient nutzen lässt. Dieses enorme Wissen gilt es, mithilfe digitaler Methoden so zu ergänzen, dass sich der Betrieb für verschiedenste Szenarien und Temperatur-Konstellationen weiter optimieren lässt” erklärt Röhler das wichtige Zusammenspiel zwischen menschlicher und künstlicher Intelligenz. Bei der Flut an Temperatur- und Durchflusswerten, Umgebungsdaten und anderen Messgrößen sei es auch für einen extrem erfahrenen Ingenieur nicht immer einfach, die Effizienz der Anlage auf den Punkt genau abzuschätzen. Aus diesem Grund kann der Einsatz künstlicher Intelligenz hier sehr nützlich sein.

In einem ersten Termin entwickelte das Unternehmen dank der fachkundigen Unterstützung durch die Mittelstand 4.0-Experten und KI-Trainer erste Ideen für Digitalisierungsprojekte. Hier kristallisierten sich Anwendungsfälle für maschinelle Lernverfahren in der Geothermie-Anlage heraus. In einem zweiten Workshop gaben die KI-Trainer dem technischen Team dementsprechend einen Crashkurs in Sachen Machine Learning. Dann stellten Röhler und Ziegler vom Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg konkrete Projektideen zur Diskussion und moderierten diese. Das übergreifende Ziel: perfekte Stellgrößen für die Anlage finden. „Die Mitarbeiter des Kraftwerks hatten zahlreiche Ideen und waren mit Eifer bei der Sache. Auch die vorausschauende Instandhaltung (Predicitive Maintenance) der Anlage wurde diskutiert”, so Röhler, der im Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum den Einsatz von künstlicher Intelligenz im Mittelstand erforscht.

Der Geschäftsführer des Kraftwerks, Sebastian Schultz, sieht sich durch die Potenzialanalyse gut unterstützt: „Als Kraftwerksbetreiber haben wir seit Inbetriebnahme großen Wert daraufgelegt, möglichst viele Betriebsdaten zu erfassen und zu sammeln. Die Mittelstand 4.0-Experten haben uns nun ganz neue Möglichkeiten aufgezeigt, unsere zahlreichen Daten intelligent zu nutzen. Wir sind gespannt, welche Verbesserungen wir im Anlagenbetrieb durch den Input des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg erreichen können.“


Nicht ohne Kosten-Nutzen-Analyse starten

„Durch unsere objektive Einschätzung und übergreifendes Fachwissen können wir die Aufwände beurteilen und dem Nutzen gegenüberstellen“, so Röhler. Denn nicht jede Idee für ein Digitalisierungsprojekt sei auch realistisch umsetzbar. Für manche Fragestellungen gibt es bereits Produkte auf dem Markt, eine andere Idee kann zwar im ersten Moment großartig klingen, lässt sich aber nur in einem dreijährigen Forschungsprojekt realisieren. Die Mittelstand 4.0-Experten empfehlen daher stets mit einem Projekt zu starten, das sich mit vergleichsweise wenig Aufwand umsetzen lässt. „Wir haben die Diskussionen der Ingenieure und Geschäftsführer mit Fachwissen zu künstlicher Intelligenz moderiert und realistische Einschätzungen zur Umsetzung der verschiedenen Ideen eingebracht“, erklärt Ziegler.


Unterstützung durch das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg – auch was für Sie?

Digitalisierung mit uns gemeinsam erleben & entdecken – Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg unterstützt kleine bis mittlere Unternehmen und das Handwerk mit kostenfreien Angeboten auf ihrem Weg in die Digitalisierung. Unsere Unterstützung bei der Geothermie Traunreut war hierbei die erste Stufe unserer Unterstützung im Rahmen einer Potenzialanalyse, in der unsere Fachleute aus dem Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Ihr Unternehmen besuchen und gemeinsam mit Ihnen individuelle Lösungsvorschläge für den ersten Schritt in die Digitalisierung entwickeln. Diese Lösungsvorschläge können in einer weiteren Stufe durch das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum begleitet werden, wobei wir Sie über mehrere Wochen oder Monate bei weiteren auf der Potenzialanalyse aufbauenden Schritten im Rahmen eines Digitalisierungsprojekts oder bei der Implementierung einer Lösung in Ihrem Unternehmen begleiten. Wir unterstützen Sie dabei mit unserer Arbeitsleistung und unserem Expertenwissen gezielt dort, wo Sie externe Mitwirkung benötigen.

Nähere Informationen zu den Angeboten unseres Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrums Augsburg finden Sie unter: kompetenzzentrum-augsburg-digital.de oder bei Ihrem Clustermanager!

 


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