Vorgehensweise für Planung und Betrieb energieeffizienter Produktionssysteme:
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Stuttgart
Fraunhofer-Verl.
2010
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INHALTSVERZEICHNIS I INHALTSVERZEICHNIS ABBILDUNGSVERZEICHNIS V
TABELLENVERZEICHNIS IX ABKUERZUNGEN XI FORMELZEICHEN XIII 1 EINLEITUNG 1
1.1 MOTIVATION 1 1.2 ZIEL UND AUFBAU DER ARBEIT 2 2 ENERGIEEINSATZ IN
DER INDUSTRIELLEN WERTSCHOEPFUNG 7 2.1 BEGRIFFE 7 2.1.1 NATUERLICHE
RESSOURCEN 7 2.1.2 ENERGIE UND LEISTUNG 8 2.2 INDUSTRIELLE
WERTSCHOEPFUNGSNETZE UND-MODULE 10 2.2.1 WERTSCHOEPFUNGSMODULE 10 2.2.2
PRODUKTLEBENSZYKLUS 12 2.2.3 WERTSCHOEPFUNGSKETTEN UND-NETZE 13 2.3
RESSOURCENFLUESSE IM WERTSCHOEPFUNGSMODUL 14 2.3.1 STOFF- UND
ENERGIESTROEME 14 2.3.2 ENERGIEEINSATZ IN ZAHLEN 17 2.4 ENERGIEKOSTEN 21
2.4.1 ENERGIEPREISENTWICKLUNG 21 2.4.2 ENERGIEPREISBILDUNG FUER
INDUSTRIELLE ABNEHMER 22 2.5 ENERGIEEFFIZIENZ 23 2.5.1 DEFINITION 23
2.5.2 MASSNAHMEN ZUR STEIGERUNG DER ENERGIEEFFIZIENZ 25 2.6
INFORMATIONSBEDARF 28 3 STAND DER FORSCHUNG UND TECHNIK 31 3.1 PLANEN
UND BETREIBEN VON PRODUKTIONSSYSTEMEN 31 3.1.1 BEGRIFFE UND DEFINITIONEN
31 3.1.2 PLANUNGSAUFGABEN IM PRODUKTIONSUMFELD 32 3.1.3
PRODUKTIONSSYSTEMPLANUNG 36 BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/1006691340 DIGITALISIERT DURCH 5.5.3 BERECHNUNGSKEM UND
NUTZEROBERFLAECHE 90 II INHALTSVERZEICHNIS 3.1.4 PRODUKTIONSPLANUNG
UND-STEUERUNG 39 3.1.5 WERKZEUGE DER PLANUNGSUNTERSTUETZUNG 40 3.2
ENERGIEMANAGEMENT UND BETRIEBLICHE MASSNAHMEN ZUR STEIGERUNG DER
ENERGIEEFFIZIENZ 42 3.3 ENERGIEEFFIZIENZZIELE IN PLANUNG UND STEUERUNG
VON PRODUKTIONSSYSTEMEN 44 3.3.1 ERMITTLUNG, BEWERTUNG UND PROGNOSE DES
ENERGIEUMSATZES VON PRODUKTIONSSYSTEMEN 44 3.3.2 ANSAETZE ZUR INTEGRATION
VON ENERGIEEFFIZIENZZIELEN IN DIE PRODUKTIONS- UND FABRIKPLANUNG ,.47
3.3.3 UEBERGREIFENDE INITIATIVEN 51 3.4 ZUSAMMENFASSENDE ANALYSE 51 4
HANDLUNGSBEDARF 53 5 PROGNOSE DES ENERGIEVERBRAUCHS VON
PRODUKTIONSSYSTEMEN 59 5.1 KONZEPT DES ENERGYBIOCKS - PLANUNGSSYSTEMS 59
5.2 GLIEDERN VON PRODUKTIONSAUFGABEN UND ENERGIEAUFNAHMEPROFILEN 61 5.3
ERFASSUNG, AUFBEREITUNG UND SPEICHERUNG VON ENERGIEAUFNAHMEPROFILEN 66
5.3.1 DATENERMITTLUNG 66 5.3.2 DATENVERDICHTUNG 72 5.3.3 BLOCK-UND
SEQUENZREPRAESENTATION 74 5.3.4 VERIAUFSREPRAESENTATION DER ENERGIEPROFILE
75 5.3.5 ERMITTLUNG DER FUNKTIONSPARAMETER DER VERIAUFSREPRAESENTATION 76
5.4 ARBEITSABLAUF MIT DEM PLANUNGSSYSTEM 78 5.4.1 ALLGEMEINE
ENERGIEBEDARFSBESTIMMUNG VON PRODUKTIONSSYSTEMEN 78 5.4.2
PRODUKTIONSSYSTEMPLANUNG 82 5.4.3 PRODUKTIONSPLANUNG UND-STEUERUNG 85
5.4.4 PRODUKTENTWICKLUNG 86 5.5 PROTOTYPISCHE SOFTWAREUMGEBUNG 86 5.5.1
ARCHITEKTUR 86 5.5.2 DATENHALTUNG 87 B.2.2 DATEN DER DREHMASCHINEN 143
INHALTSVERZEICHNIS III 5.6 VALIDIERUNG DER VORHERSAGEGUETE 93 5.6.1
REFERENZPROZESS 93 5.6.2 ENERGIEDATEN UND PROZESSMODELLIERUNG 94 5.6.3
AUSWERTUNG 96 6 EXEMPLARISCHE ANWENDUNG 101 6.1 AUSGANGSSITUATION 101
6.1.1 PRODUKT 101 6.1.2 PROZESSE UND BETRIEBSMITTEL 102 6.1.3 DATEN 102
6.2 ANALYSE 103 6.2.1 PROZESSKETTENAUSWAHL 103 6.2.2 FESTLEGEN EINER
PRODUKTIONSSTRATEGIE 105 6.3 ERGEBNISDISKUSSION UND VERALLGEMEINERTE
POTENZIALBETRACHTUNG 108 7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 111 8
QUELLENVERZEICHNIS 117 8.1 LITERATUR 117 8.2 NORMEN UND RICHTLINIEN 128
9 ANHANG 131 A DATEN ZUR VALIDIERUNG DER VORHERSAGEGENAUIGKEIT 131 A.1
ENERGYBIOCKS FUER INDUSTRIEROBOTER KUKA KR150 131 A.2
ERGEBNISDARSTELLUNGEN 136 B DATEN ZUR FALLSTUDIE 138 B.1
BEARBEITUNGSZEITEN DER FERTIGUNGSOPERATION 138 B.1.1 RUESTZEITEN 141
B.1.2 MASCHINENBESTUECKUNG, TEILENTNAHME 142 B.2 ENERGYBIOCKS DER
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