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Virtuelle Fabrikplanung

Digitaler Energiezwilling von Siemens und Mercedes-Benz reduziert Planungszeiten

20.06.2024

Bis 2039 will Mercedes-Benz seine Produktionsstandorte zu 100 % mit erneuerbaren Energien betreiben. Gemeinsam mit Siemens hat der Hersteller einen digitalen Energiezwilling entwickelt, um die nachhaltige Fabrikplanung in der Automobilindustrie zu erleichtern.

Der Digital Energy Twin soll dem Automobilhersteller Mercedes-Benz dabei helfen, alle eigenen Produktionsstandorte weltweit bis 2039 zu 100 % mit erneuerbaren Energien zu betreiben. Laut der Partner verbessert, vereinfacht und beschleunigt der digitale Zwilling die Energieplanung in der Frühphase sowohl für neue als auch für bestehende Fabriken und reduziert die Planungszeit signifikant. 

Die Zusammenarbeit kombiniert das Expertenwissen von Siemens in den Bereichen Dekarbonisierung und digitale Energiezwillinge mit dem fundierten Automobilbau-Know-how von Mercedes-Benz, um ein skalierbares Tool für das Umfeld der Automobilbranche zu entwickeln. Siemens stellt Schulungs- und Supportleistungen für den digitalen Energiezwilling bereit und verantwortet die Wartung und Weiterentwicklung, damit dieser im gesamten globalen Produktionsnetzwerk von Mercedes-Benz eingesetzt werden kann. 

Digital Energy Twin simuliert physisches Energiesystem

Basierend auf Verhaltensmodellen von Gebäuden, technischen Anlagen und Energieerzeugungseinrichtungen verknüpft der Digital Energy Twin Informationen, wie Wetterdaten, Lastprofilsimulation, Anlagenauswahl und Dimensionierung. Das Tool wurde in der Factory 56 im Mercedes-Benz-Werk Sindelfingen entwickelt und getestet. Durch die Simulation eines physischen Energiesystems werden vorgeschlagene Planungsszenarien für den Energieverbrauch verifiziert und Empfehlungen zur Optimierung der gewünschten Ergebnisse gegeben, einschließlich Energieeffizienz und damit verbundener Kostenersparnis sowie Emissionsreduzierung.

„Dank der genauen Modellierung von Betriebs- und Energienutzungsszenarien ermöglicht der digitale Energiezwilling eine schnellere und transparentere Entscheidungsfindung in frühen Planungsphasen“, sagt Matthias Rebellius, Mitglied des Vorstands der Siemens AG und CEO von Smart Infrastructure. „Dies zeigt, wie wir bei Siemens die reale und die digitale Welt miteinander verbinden, um skalierbare, nachhaltige Fortschritte in der Industrie voranzutreiben. Es ist ein spannender erster Schritt zu einem integrierten Prozess für optimierte Planung, Gebäudebetrieb und Produktion.“

Weltweiter Einsatz bei Mercedes-Benz

Der gemeinsam entwickelte Digital Energy Twin zeigt das Potenzial von Siemens Xcelerator, einer offenen digitalen Business-Plattform des Konzerns, die die digitale Transformation beschleunigt und es Kunden und Partnern ermöglicht, gemeinsam maßgeschneiderte Produkte und Lösungen für unterschiedliche Branchen zu entwickeln.

Siemens und die Mercedes Benz AG haben 2021 eine strategische Partnerschaft für die nachhaltige Automobilproduktion geschlossen, um die Digitalisierung nachhaltiger Produktionsmethoden voranzutreiben. „Der Digital Energy Twin ist unsere Antwort, um erfolgreich energetische Gebäudeprozesse zu visualisieren, zu analysieren und nachhaltig zu optimieren. Durch diesen innovativen Ansatz schöpfen wir die Vorteile aus, um bestehende Fabrikgebäude besser zu verstehen und sie in lebendige Smart Buildings zu verwandeln. Dank dieser transformativen Technologie maximieren wir ihr Potenzial und setzen zukunftsweisende Maßstäbe für eine energieeffiziente und nachhaltige Gebäudenutzung im globalen Produktionsnetzwerk von Mercedes-Benz,“ sagt Arno van der Merwe, Vizepräsident Produktionsplanung von Mercedes Benz Cars.

Digitaler Energiezwilling senkt CO2-Emissionen um die Hälfte

Digitale Energiezwillinge sind ein wichtiger Bestandteil des Siemens-Portfolios zur Unterstützung von Industriekunden bei der Erreichung ihrer Nachhaltigkeits- und Dekarbonisierungsziele. Kürzlich gab der Hersteller die Zusammenarbeit mit einem weiteren internationalen Partner an dessen globaler Net-Zero-Production-Roadmap bekannt. Dabei wird ein digitaler Energiezwilling eingesetzt, um den Energieverbrauch zu simulieren und zu ermitteln, mit dem in 15 Brauereien weltweit Energieeinsparungen erreicht werden können. Siemens schätzt, dass an jedem Standort Energieeinsparungen zwischen 15 und 20 % sowie eine durchschnittliche Senkung der CO₂-Emissionen um 50 % möglich seien. (nu)  

Siemens Smart Infrastructure (SI) gestaltet den Markt für intelligente, anpassungsfähige Infrastruktur für heute und für die Zukunft. SI zielt auf die drängenden Herausforderungen der Urbanisierung und des Klimawandels durch die Verbindung von Energiesystemen, Gebäuden und Wirtschaftsbereichen. Siemens Smart Infrastructure bietet Kunden ein umfassendes, durchgängiges Portfolio aus einer Hand – mit Produkten, Systemen, Lösungen und Services vom Punkt der Erzeugung bis zur Nutzung der Energie. Mit einem zunehmend digitalisierten Ökosystem hilft SI seinen Kunden im Wettbewerb erfolgreich zu sein und der Gesellschaft, sich weiterzuentwickeln – und leistet dabei einen Beitrag zum Schutz unseres Planeten. Der Hauptsitz von Siemens Smart Infrastructure befindet sich in Zug in der Schweiz. Zum 30. September 2023 hatte das Geschäft weltweit rund 75.000 Beschäftigte.

Die Siemens AG (Berlin und München) ist ein führendes Technologieunternehmen mit Fokus auf die Felder Industrie, Infrastruktur, Mobilität und Gesundheit. Ressourceneffiziente Fabriken, widerstandsfähige Lieferketten, intelligente Gebäude und Stromnetze, emissionsarme und komfortable Züge und eine fortschrittliche Gesundheitsversorgung – das Unternehmen unterstützt seine Kunden mit Technologien, die ihnen konkreten Nutzen bieten. Durch die Kombination der realen und der digitalen Welt befähigt Siemens seine Kunden, ihre Industrien und Märkte zu transformieren und verbessert damit den Alltag für Milliarden von Menschen. Siemens ist mehrheitlicher Eigentümer des börsennotierten Unternehmens Siemens Healthineers – einem weltweit führenden Anbieter von Medizintechnik, der die Zukunft der Gesundheitsversorgung gestaltet. Im Geschäftsjahr 2023, das am 30. September 2023 endete, erzielte der Siemens-Konzern einen Umsatz von 77,8 Milliarden Euro und einen Gewinn nach Steuern von 8,5 Milliarden Euro. Zum 30.09.2023 beschäftigte das Unternehmen weltweit rund 320.000 Menschen. Weitere Informationen finden Sie im Internet unter www.siemens.com.

Die Mercedes-Benz AG ist Teil der Mercedes-Benz Group AG mit insgesamt rund 166.000 Beschäftigten weltweit und verantwortet das globale Geschäft von Mercedes-Benz Cars und Mercedes-Benz Vans. Ola Källenius ist Vorsitzender des Vorstands der Mercedes-Benz AG. Der Fokus des Unternehmens liegt auf der Entwicklung, der Produktion und dem Vertrieb von Pkw und Vans sowie fahrzeugnahen Dienstleistungen. Darüber hinaus strebt das Unternehmen die führende Position bei Elektromobilität und Fahrzeug-Software an. Das Produktportfolio umfasst die Marke Mercedes-Benz mit Mercedes-AMG, Mercedes-Maybach und G-Klasse mit ihren vollelektrischen Modellen sowie Produkte der Marke smart. Die Marke Mercedes me bietet Zugang zu den digitalen Diensten von Mercedes-Benz. Die Mercedes-Benz AG gehört weltweit zu den größten Herstellern von Luxus-Pkw. Im Jahr 2023 wurden rund zwei Millionen Pkw und 447.800 Vans abgesetzt. In diesen beiden Geschäftsfeldern entwickelt die Mercedes-Benz AG das weltweite Produktionsnetzwerk mit mehr als 30 Produktionsstandorten auf vier Kontinenten kontinuierlich weiter und richtet sich dabei auf die Anforderungen der Elektromobilität aus. Parallel dazu wird das globale Batterie-Produktionsnetzwerk auf drei Kontinenten auf- und ausgebaut. Nachhaltigkeit ist das Leitprinzip der Mercedes-Benz Strategie und bedeutet für das Unternehmen, dauerhaft Wert für alle Stakeholder zu schaffen: für Kunden, Beschäftigte, Investoren, Geschäftspartner und die Gesellschaft als Ganzes. Grundlage dafür ist die nachhaltige Unternehmensstrategie der Mercedes-Benz Group. Damit übernimmt das Unternehmen Verantwortung für die wirtschaftlichen, ökologischen und sozialen Auswirkungen seiner Geschäftstätigkeit und hat die gesamte Wertschöpfungskette im Blick.

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