Energieeffizienzmaßnahmen in der Produktion

Eine besondere Herausforderung an die Energieeffizienz stellt die Produktion dar. Anders als Standardprodukte wie Leuchten sind die Maschinen äußerst komplex. Doch auch hier ist es Janitza gelungen, den Energieverbrauch zu senken. Bei einer Reflow-Anlage mit 80-kW-Anschlussleistung ist das Potenzial erheblich. R. Schmidgeisler wurde fündig: "Seit März 2017 haben wir eine neue Reflow-Lötanlage, bei der wir die Prozesskammer besonders gut nutzen können", erläutert er. Die Bauteile durchlaufen den Ofen auf einem Fließband. Da der Ofen sehr träge reagiert, wird die Wärmeeinwirkung auf das Produkt durch die Bandgeschwindigkeit reguliert.

Hier setzte Janitza den Hebel an. Die Platinen für die Messgeräte sind nicht groß. Deshalb wurde eigens für die Fertigung ein Standardofen mit zwei unabhängigsteuerbaren Bändern ausgestattet. Der Doppelspurofen mit asynchronem Antrieb benötigt weniger Energie als zwei kleine Öfen. R. Schmidgeisler: "Wir nutzen die breite Prozesskammer, um zwei unterschiedliche Produkte gleichzeitig herzustellen. Habe ich ein Produkt mit einer sehr dicken Kupferschicht oder einer sehr massehaltigen Leiterplatte, kann ich diese langsamer durch die Kammer fahren. Das heißt, wir sparen uns einen kompletten Ofen." Natürlich wurde auch der Prozess optimiert. Der Ofen heizt automatisch vor Schichtbeginn auf und hat mit dem Eintreffen der Frühschicht bereits seine Prozesstemperatur erreicht. Da die Aufheizphase in den günstigen Nachttarif fällt, spart das Unternehmen zusätzlich Energiekosten. Außerdem wird die Abwärme zur Prozessreinigung genutzt, bei der Niederschläge von Lötdämpfen aus der Verrohrung entfernt werden. Damit verlängert sich die Zeit bis zur nächsten kompletten Reinigung.

Vom Messwert zur Bewertung

Das Bündel an Maßnahmen ist beeindruckend. Aber um zu erkennen, ob die Investitionen den gewünschten Effekt erzielt haben, benötigt man zum einen belastbare Daten, zum anderen muss man diese interpretieren. R. Schmidgeisler: "Es sagt zunächst wenig aus, wenn der Energieverbrauch eines Unternehmens sinkt oder steigt. Man muss ihn ins Verhältnis zu Parametern wie Produktion oder Mitarbeiterzahl setzen. Wir können an jeder Anlage runterrechnen, was es kostet, ein einzelnes SMD-Bauteil zu bestücken. Hierzu machen wir jährlich eine energetische Bewertung, wie sie die ISO 50001 vorsieht. Sobald sich die Mitarbeiterzahl ändert, neue Anlagen oder Umbaumaßnahmen kommen, müssen wir neu bewerten."

Wie umfangreich so eine Bewertung sein kann, veranschaulichen zwei Beispiele: 1997 verarbeitete Janitza 2 000 bis 3 000 Bauteile pro Stunde. 2017, nur ein Jahrzehnt später, sind es über 70 000. Genauso differenziert muss man den Aufwand für die Heizung betrachten. Der Gasverbrauch allein besagt nicht viel. Ein belastbarer Wert ist der Erdgasverbrauch pro m2 in Abhängigkeit von Außentemperatur und Raumsolltemperatur, anders ausgedrückt: War es ein strenger oder milder Winter und wie warm wollten es die Nutzer haben? An einem PC-Arbeitsplatz wird naturgemäß die Heizung stärker aufgedreht als in unmittelbarer Nähe zur Reflow-Anlage. Für derartig komplexe Messungen und Berechnungen kann Janitza auf die eigenen Produkte zurückgreifen.

Dazu R. Schmidgeisler: "Wir können mit unseren UMG-Messgeräten alle Energieformen erfassen und in einem Datenlogger verarbeiten. Also nicht nur den Stromverbrauch, sondern auch Wasser, Gas oder Druckluft. Mit unserer Software Gridvis lassen sich diese Messwerte in einer Datenbank zusammenführen. Das hat den Vorteil, dass ich auf historische Daten zurückgreifen kann. Ich kann mir auch Spitzen anzeigen lassen und Rückschlüsse ziehen, etwa ob sehr viel produziert wurde, das heißt, ob die Auftragslage sehr gut war. Und das wie gesagt für alle Energieformen."