Energie 4.0: Mit BI-Software gestaltet die Energiewirtschaft die digitale Transformation<br>

Energie 4.0: Mit BI-Software gestaltet die Energiewirtschaft die digitale Transformation

22.08.2017, Autor: Robert Schmitz

Intelligente Programme werten Wetterprognosen aus und lassen diese in die Steuerung von Windparks einfließen. Wasserwerke bilden Verbrauchsstrukturen ab  und planen dementsprechend ihre Produktionsmengen. Der Energievertrieb erhält relevante Informationen für eine effektive Produkt- und Kampagnengestaltung: Mit Hilfe von Business-Intelligence-Software generieren Energieversorger neue Einsichten aus ständig steigenden Datenmengen.


Der Energiemarkt wird kleinteiliger, vielseitiger – und digitaler. Datenmengen nehmen immer weiter zu: Neben Vertriebs-, Verbrauchs- und Controllingdaten fließen bei Energieversorgern inzwischen auch Informationen aus intelligenten Produktions- und Verteileranlagen in die Unternehmessteuerung ein. Immer mehr Akteure der Energiewirtschaft erkennen neben allen Herausforderungen der Digitalisierung vor allem die Chancen des Megatrends. Denn Daten helfen beispielsweise dabei, Wissen über das Einsparen von Energie zu erschließen und es anzuwenden. Insbesondere mit Hilfe von BI-Software werden neue Einsichten möglich, die die Branche kundenorientierter, schneller und datengetriebener machen können.


Mehr als die Hälfte der Energie in Deutschland stammt aus nicht-erneuerbaren Rohstoffen

Der Anteil der Energieträger Braunkohle, Steinkohle und Kernenergie hat zwar in den letzten Jahren abgenommen, aber noch immer besitzen alle drei Energieträger laut Umweltbundesamt zusammen einen Anteil von etwas mehr als 50 Prozent an der Bruttostromerzeugung in Deutschland. Noch hängt in Deutschland also viel von den fossilen, nicht-erneuerbaren Brennstoffen ab. Insbesondere die Kohleverwertung genießt unter Klimaexperten aufgrund des hohen Kohlendioxidausstoßes keinen besonderen Ruf. Eine Analyse von Daten der EU-Kommission durch die britische Klimaschutzorganisation Sandberg zeigt: Vier der fünf Kraftwerke mit der höchsten CO2-Emission in der EU befinden sich allein in der Bundesrepublik. Da dies die sonst recht gute Klimabilanz Deutschlands trübt, stellt sich die Frage: Was tun? Auf der Grundlage von Daten die Effizienz weiter steigern zum Beispiel.


Nicht nur für Unternehmen der Energiewirtschaft, auch branchenübergreifend werden Quellen der Informationsbeschaffung immer vielfältiger. Die Vielzahl an Daten ermöglicht eine umfassende Sicht aufs eigene Geschäft und die Umgebung. Damit sich aber aus Daten zielgerichtetes Handeln ableiten lässt, müssen zwei Faktoren unbedingt berücksichtigt werden: Die Informationen müssen systematisch analysiert und in ihrer Relevanz verständlich gemacht werden. Unternehmen, die ihre Geschäftsprozesse aufgrund von detaillierten Dateneinsichten gleichermaßen fundiert wie flexibel steuern, eröffnen sich viele neue Möglichkeiten. Für die Energiewirtschaft ganz besonders eine: die auf noch mehr Energieeffizienz.


Grafik 1: Bruttostromerzeugung in Deutschland seit 1990.

Immer mehr und immer schnellere Daten – aus unterschiedlichsten Datenquellen

Ein Unternehmen, das die Herausforderungen der Branche aktiv annimmt, sind die Industriellen Werke Basel (kurz: IWB). Der Energiedienstleister versorgt und vernetzt über 250.000 Kunden in der Region Basel und darüber hinaus mit Energie, Wasser und Telekommunikation. IWB ist führend in den Bereichen erneuerbare Energien und Energieeffizienz. Darüber hinaus besitzt das Unternehmen 22 Windparks, drei Photovoltaik-Großanlagen und mehrere mittlere bis kleine Photovoltaik-Dachanlagen in Frankreich, in Deutschland und in der Schweiz bzw. sind an diesen beteiligt. Eine große Rolle spielt außerdem die bestmögliche Nutzung des Potenzials der vielfältigen im Unternehmen verfügbaren Daten – ganz im Sinne des Konzepts von Utility 4.0, welches den notwendigen Wandel von klassischen Energieversorgern zu digitalen Energiedienstleistern adressiert.


Um die Daten aus den SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)-Systemen der Windkraftanlagen, an denen IWB eine Mehrheitsbeteiligung hält, zu analysieren und deren Effizienz größtmöglich zu steigern, setzt das Unternehmen auf eine dedizierte Business-Intelligence-Lösung. Umfassende, aus heterogenen Quellsystemen stammende Daten werden zunächst auf einer Internet-of-Things(IoT)-Plattform vereint. Mittels einer Business-Intelligence-Lösung werden anschließend verschiedenste Datenkombinationen analysiert und visualisiert. Das auszuwertende Datenvolumen von anfänglich 50 Millionen Datensätzen wächst bei IWB monatlich um drei bis vier Millionen. Die Datenaktualisierung erfolgt dabei alle 15 Minuten.


Die BI-Applikationen kommen sowohl für das Monitoring der Gesamtanlagen als auch das Condition Monitoring der einzelnen Komponenten und für Analysen zum Einsatz. Insgesamt 50 Signale werden ausgewertet, um die Stromproduktion länderübergreifend und in Echtzeit überwachen zu können. Somit können Stromhandel und Maintenance effizienter betrieben werden. Die Ergebnisse: Reduktion der Standzeiten einzelner Anlagen von 135 auf 5 Stunden, volle Transparenz über Leistung und Zustand von Einzelanlagen und Windparks, Investitionssicherheit für Anlagen-Upgrades durch ROI-Berechnungen und Kosteneinsparungen sowie Effizienzsteigerung durch Echtzeit-Monitoring und Predictive Maintenance. „Mit dem Einsatz von BI hat sich für uns eine ganz neue Welt erschlossen. Wir sind erstmals vollkommen informiert, was in jeder einzelnen Anlage unserer Windparks läuft bzw. nicht läuft. Wir können sofort reagieren und gegensteuern. Das bedeutet mehr Effizienz und Produktivität, weniger Standzeiten und weniger Kosten“, erläutert Dirk Oehlmann, Asset Manager bei IWB Industrielle Werke Basel, die Vorteile der visuellen Datenanalyse.


Bild 1: IWB betreibt 22 Windparks.

Erfolgreiche Kundensegmentierung mit Business Intelligence

Auch die Allgäuer Überlandwerk GmbH (AÜW) setzt bereits seit Jahren für Analyse- und Reportingzwecke auf Business-Intelligence-Lösungen. Der Stromanbieter mit Sitz in Kempten und zehn eigenen Allgäuer Wasserkraftwerken ist mit seinen 90.000 betreuten Privat- und Geschäftskunden der größte regionale Anbieter im Allgäu. Das Management entschied sich für eine BI-Lösung, mit der Mitarbeiter aus den Fachabteilungen Zugriff auf für sie relevante SAP- und Non-SAP-Daten erhielten. Des Weiteren war und ist der AÜW GmbH eine grafische Aufbereitung der Abfrageergebnisse wichtig, um leichte Verständlichkeit der Daten zu gewährleisten und Business-Entscheidungen schneller treffen zu können.


Inzwischen nutzen die Mitarbeiter der Fachabteilungen Energiebeschaffung, Marketing und Vertrieb, Leistungsabwicklung sowie Abrechnung die BI-Plattform für systematische Data Discovery. Das Cockpit Wechselmonitoring beinhaltet beispielsweise Analysen des Kundenverhaltens inklusive grafischer Visualisierung des Wechselverhaltens. Auswertbar sind unter anderem Kündigungen nach Kriterien wie Produkt und Region sowie Wettbewerber, zu dem ein Kunde wechselt. Verfügbar sind außerdem Auswertungen zur Werthaltigkeit der Kunden. Auf Grundlage dieser Informationen werden geeignete Kunden für „Churn-Prevention“-Maßnahmen identifiziert. Abrufbar sind zudem vorausschauende Berichte, um zu visualisieren, wie Entwicklungen perspektivisch weitergehen könnten. Zudem nutzt die Energiebeschaffung die Daten für die Planung der Beschaffungsmengen.


Bedarfsorientierte Produktion auf Grundlage valider Daten

Die Fachabteilungen profitieren mit der Business-Intelligence-Lösung insgesamt von mehr Analysefreiraum und Transparenz sämtlicher Kundendaten und somit von der Möglichkeit, effizienter passende Maßnahmen umzusetzen.


Die Beispiele zeigen: Mithilfe der vorhandenen eigenen Datenbasis, möglichen Ergänzungen um externe Informationen sowie den geeigneten Business-Intelligence-Lösungen kommen die Versorger ihrem Ziel immer näher, den Kunden genau die richtige Menge Strom möglichst kostengünstig und umweltbewusst zur Verfügung zu stellen. Bedarfsorientierte Produktion, der Echtzeitdaten zu Grunde liegen, spart Kosten und knappe Ressourcen – und schont somit Budget und Umwelt. Die effektive Nutzung von Daten mittels intelligenter Anwendungen ist daher elementar für eine zukunftsorientierte Energieversorgung.


Bild 2: Das Wasserkraftwerk in Kempten wird von AÜW betrieben.

Über den Autor

Robert Schmitz ist General Manager Central & Eastern Europe beim Software-Unternehmen Qlik. Dessen Plattform macht Zusammenhänge zwischen unterschiedlichsten Daten sichtbar und hilft dadurch, verbesserte Arbeitsprozesse und neue Entscheidungsgrundlagen zu schaffen. Schmitz schreibt regelmäßig für Fachpublikationen über die Bedeutung von Daten und deren richtiges Verständnis. Der studierte Elektro-/Automatisierungstechniker arbeitet in Düsseldorf. Qlik Homepage


Weiterführende Links

Umwelt Bundesamt: Stromerzeugung erneuerbar und konventionell

Süddeutsche Zeitung: Deutsche Kraftwerke gehören zu den schädlichsten in ganz Europa

BI als Motor für Innovationen in der Automobilbranche - Robert Schmitz

BI Scout Marktübersicht - Qlik

 

Robert Schmitz ist General Manager Central & Eastern Europe bei Qlik.

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