Digital Lumens

Intelligente LED-Technik wird zur Big-Data-Quelle

| Redakteur: Jürgen Schreier

Die intelligenten LED-Lichtsysteme des US-Herstellers Digital Lumens sind mit Sensoren bestückt und per W-LAN vernetzt.
Die intelligenten LED-Lichtsysteme des US-Herstellers Digital Lumens sind mit Sensoren bestückt und per W-LAN vernetzt. (Bild: Digital Lumens)

Vernetzte, sensor- und softwaregestützte LED-Beleuchtungstechnik senkt nicht nur die Beleuchtungskosten in erheblichem Umfang, sondern liefert auch eine Fülle von Daten, die zur Optimierung von Standorten genutzt werden können.

In erstaunlich kurzer Zeit hat die Big-Data-Analyse auch die Produktion erreicht und zu einer optimierten Energienutzung und verbesserten Betriebsergebnissen beigetragen. Führende Produzenten gewinnen bereits heute wertvolle Einblicke in ihre Betriebsabläufe und nutzen diese, um standortweit drastische Energieeinsparungen voranzutreiben.

Zudem profitieren sie von den generierten Daten zur Verbesserung der Raumnutzung, zur optimierten Zeitplanung und für Entscheidungen darüber, wann Investitionen in neue Anlagen basierend auf den gesammelten Daten sinnvoll sind.

Big Data trägt dazu durch die Bereitstellung bisher nicht verfügbarer Einblicke in den Standortbetrieb bei, die auf den tatsächlichen (im Gegensatz zu beobachteten oder stichprobenartigen) Betriebsdaten beruhen.

Energieeinsparungen von mehr als 90 % möglich

In der Vergangenheit hatte die Erfassung und Verwaltung großer Datenvolumina, wie sie für eine Big Data-Analyse nötig sind, die Werksstandorte sowohl in logistischer als auch in finanzieller Hinsicht vor erhebliche Herausforderungen gestellt. Denn für Big Data muss eine große Anzahl von Sensoren installiert werden, um die physischen Systeme (z. B. Maschinen, HLK-Anlagen, Beleuchtung) und die werksweiten Präsenzmuster zu überwachen. Darüber hinaus benötigen die weit verstreut installierten Sensoren ein drahtgebundenes oder drahtloses Netzwerk für die Übertragung der Daten, Prozessoren für deren Analyse und Anwendungen für die Umwandlung der Daten in Informationen, die zur Verbesserung des Standortbetriebs genutzt werden können.

Die schnell steigende Anzahl von Werken, die Big Data-Analysen einsetzen, hatte zunächst zur Folge, dass aufgrund der strengen Vorgaben für den Energieverbrauch hohe Investitionen in Verbesserungen bei der Beleuchtung getätigt wurden. Diese Maßnahme resultierte aus werksweiten Energieprüfungen, die Beleuchtung routinemäßig als die am schnellsten greifende Option zur Energieeinsparung ermittelten.

Tatsächlich führte die Installation leistungsstarker, vernetzter LED-Beleuchtungstechnologie zu Energieeinsparungen von mehr als 90 % im Vergleich zu herkömmlichen HID- und HIF-Leuchten. Gleichzeitig bot diese Form der intelligenten Lichtversorgung die ideale Plattform für eine sensorgestützte Infrastruktur, da sie im gesamten Gebäudebereich in großer Dichte vorhanden ist. Kombiniert mit der eingebauten Analysesoftware lässt sich auf diese Weise die Energieeffizienz in der Produktion, im Personalbereich, in der Einzelhandelsanalyse und bei der Gebäudeflächenoptimierung anhand der erhobenen Daten nachhaltig verbessern.

Operative Datennutzung geht weit über die Beleuchtung hinaus

Vorteile der Big-Data-Analse auf Basis intelligenter LED-Beleuchtungstechnologie gegenüber eigenständigen Datenerfassungsalternativen:

Ergänzendes zum Thema
 
Intelligente LED-Systeme bringen hohe Einsparungen
Schahl-LED Lighting, Spezialist für LED-Technologie, baut seit 2012 monatlich mehrere Industrie- und Lagerhallen auf modernste LED-Technik um. Dabei setzt der Lichtspezialist auf die intelligente Beleuchtungstechnologie des US-Herstellers Digital Lumens.
  • Beleuchtung ist allgegenwärtig. Sie erreicht auch den hintersten Winkel eines Werkes, in dem sich Personen aufhalten und Systeme und Maschinen befinden. So wird das Licht zu einer Datenerfassungslösung, mit der standortweit Verbesserungen bei Energie- und Betriebseffizienz umgesetzt werden können.
  • Integrierte Sensoren in jeder Leuchte erzeugen umfangreiche Daten für die Auswertung von Beleuchtungsereignissen und anderen Ereignissen wie Energiespitzen und Präsenzmustern.
  • Integrierte Drahtlosnetzwerke in jeder Leuchte können zum Erfassen der Daten von beliebigen Sensoren (Präsenz, Auslastungsüberwachung, Temperatur usw.) genutzt werden, die mit dem System verbunden sind. Abweichungen von der Norm ermöglichen kurzfristige Reaktionen und tragen damit auch zum Arbeitsschutz bei.
  • Integrierte Berichts- und Analysetools geben Standortmanagern eine einheitliche, intuitive Oberfläche an die Hand, mit der sie Leistungsdaten nach System und Standort auswerten können

Auch wenn sich für die Standorte die Ausgaben für intelligente LEDs i. d. R. in weniger als zwei Jahren durch Energieeinsparungen amortisieren, geht der Einblick in die operative Nutzung durch die vom System gesammelten Daten weit über die reine Beleuchtung hinaus – und führt direkt in das Zeitalter der Big Data-Analyse. Einige Standorte nutzen die gewonnenen Daten derzeit zur

  • Ermittlung viel genutzter Flächen durch die Verfolgung der Bewegung von Personen und Ressourcen über einen Zeitraum,
  • Ermittlung von Möglichkeiten zur Energieeinsparung durch Lastenausgleich oder die Zeitplanung energieintensiver Aktivitäten in Zeiträumen mit geringeren kWh-Kosten,
  • Optimierung der Zeitpläne für Produktion und Wartung durch Nachverfolgen der Maschinennutzung mithilfe von Beleuchtungs- und Präsenzdaten,
  • Erkennung von Abweichungen im Betrieb, z.B. Energiespitzen oder ungewöhnliche Konzentrationen von Menschen über einen Zeitraum, die Korrektur- oder auch Hilfsmaßnahmen ermöglichen,
  • Ermittlung optimaler Standorte für Ressourcen, um den Zugang zu verbessern, die Wegezeiten zu verringern und die Sicherheit am Arbeitsplatz zu verbessern,
  • Entscheidung, ob aufgrund der Nutzungsdaten eine Investition in neue Anlagen erforderlich ist.

Big Data wird das Gebäudemanagement revolutionieren

Natürlich haben die meisten Werke gerade erst damit begonnen, die Vorteile der Big-Data-Analyse zu erkennen. Dennoch verändert sie bereits die Art des Gebäudemanagements – weg von der Wegeplanung für Gabelstapler hin zur Optimierung des Energieverbrauchs. Die Tatsache, dass das intelligente LED-Beleuchtungsnetzwerk mit verteilten Sensoren, drahtloser Kommunikationseinrichtung und zentralen Analysetools genutzt werden kann, um diese Daten zu generieren, macht es zur logischen und ökonomisch vertretbaren Wahl für die standortweite Bereitstellung.

Genauso wie ISO, Six Sigma und TQM die Abläufe in Produktionseinrichtungen revolutioniert haben, wird Big Data dies im Gebäudemanagement tun und dazu beitragen, dass sämtliche Aktivitäten vollkommen optimiert ablaufen. Bleibt nur die Frage, ob es nicht auch für Sie an der Zeit ist, mehr von Ihren Infrastrukturinvestitionen zu erwarten?

Dieser Beitrag ist ursprünglich auf unserem Partnerportal MaschinenMarkt erschienen.

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