VDMA 8751: 2019-03 - Den Energieverbrauch von Verpackungsanlagen anwendungsbezogen spezifizieren und überprüfen

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Es ist abzusehen, dass zukünftig immer häufiger Verbrauchsangaben für Verpackungsanlagen angefragt werden. Doch wie lassen sich die Angaben verschiedener Hersteller vergleichen? Lassen sich die Angaben auf die Verhältnisse im Anwenderbetrieb übertragen? Halten sie einer Überprüfung stand? VDMA 8751: 2019-03 „Abfüll- und Verpackungsmaschinen – Spezifikation und Messung des Energie- und Medienverbrauchs“ schafft die Grundlagen zur Beantwortung dieser Fragen.

Es ist abzusehen, dass zukünftig immer häufiger Verbrauchsangaben für Verpackungsanlagen angefragt werden. Doch wie lassen sich die Angaben verschiedener Hersteller vergleichen? Lassen sich die Angaben auf die Verhältnisse im Anwenderbetrieb übertragen? Halten sie einer Überprüfung stand? VDMA 8751: 2019-03 „Abfüll- und Verpackungsmaschinen – Spezifikation und Messung des Energie- und Medienverbrauchs“ schafft die Grundlagen zur Beantwortung dieser Fragen.

Der Energie- und Medienverbrauch von Verpackungsanlagen ist abhängig vom Betriebsverhalten der Anlagen. Typischerweise verfügen diese Anlagen über verschiedene energetische Leistungsniveaus, die sich Betriebszuständen zuordnen lassen. Dies zeigen z.B. Untersuchungen des Lehrstuhls für Lebensmittelverfahrenstechnik der Technischen Universität München an verschiedenen Arten von Verpackungsmaschinen. Dabei ist der Energieverbrauch bei Produktionsunterbrechungen i.d.R. geringer als bei laufender Produktion. Viele Maschinen reduzieren zudem bei längeren Unterbrechungen die Energieaufnahme. Hierdurch können sich abhängig vom Betriebsverhalten erhebliche Energieeinsparungen z.B. im Vergleich zu Maschinensystemen ergeben, die bei Produktionsunterbrechungen im Leerlauf ohne Absenkung des energetischen Leistungsniveaus durchlaufen. Die Einsparungen machen sich umso mehr bemerkbar, je geringer der Laufzeitgrad des Maschinensystems ist. Aus Anwendersicht wäre es daher wünschenswert die Verbrauchswerte für die verschiedenen relevanten Leistungsniveaus zu kennen, um eine realistische Verbrauchsabschätzung durchführen zu können und Maschinensysteme auch unter energetischen Gesichtspunkten vergleichen zu können. 

VDMA 8751 legt die Grundlagen hierfür. Basierend auf spezifizierten energetischen Leistungsniveaus werden Verbrauchs-Kennzahlen für den Maschinensystem definiert, die in einem Abnahmelauf überprüft werden können. Grundidee dabei ist, den - auf der Grundlage der spezifizierten Verbrauchswerte und des empirisch ermittelten Betriebsverhalten des Maschinensystems - prognostizierten Gesamtverbrauch dem im Abnahmelauf unter realistischen Produktionsbedingungen ermittelten Gesamtverbrauch gegenüberzustellen. Der ermittelte Gesamtverbrauch sollte dabei unterhalb dem prognostizierten Gesamtverbrauch liegen. Damit werden Verbrauchsangaben überprüfbar. Gleichzeitig wird ein Anreiz gesetzt Verbrauchswerte konservativ zu spezifizieren, da optimistische Angaben das Risiko erhöhen im Abnahmelauf zu scheitern.

Idealerweise kann die Maschinensteuerung die als relevant erkannten energetischen Leistungsniveaus erfassen, so dass für die Verbrauchsprognose auf Daten der Steuerung zurückgegriffen werden kann. Alternativ kann die Abfolge der Leistungsniveaus auch im Abnahmelauf ermittelt werden. Soll dieser Aufwand vermieden werden, ermöglicht VDMA 8751 alternativ den Durchschnittsverbrauch abhängig vom Laufzeitgrad zu spezifizieren. Die vereinfachte Handhabung wird - im Vergleich zur leistungsniveaubasierten Spezifikation – mit tendenziell höheren Verbrauchsprognosen erkauft. Schließlich werden als dritter Fall in Analogie zur DIN 8743 Maschinensysteme ohne konstante Einstellausbringung betrachtet. Für alle drei Fälle werden die Vorgehensweise bei der Spezifikation der Verbrauchswerte sowie die Randbedingungen für eine Verbrauchsmessung im Rahmen eines Abnahmelaufs festgelegt.

VDMA-Einheitsblätter unterliegen dem Copyright des Beuth-Verlags und werden durch diesen vertrieben. 

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