EP3035281A1 - Energieeffizienzanalyse einer technischen anlage aus simulation und verbrauch - Google Patents

Energieeffizienzanalyse einer technischen anlage aus simulation und verbrauch Download PDF

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EP3035281A1
EP3035281A1 EP15201340.5A EP15201340A EP3035281A1 EP 3035281 A1 EP3035281 A1 EP 3035281A1 EP 15201340 A EP15201340 A EP 15201340A EP 3035281 A1 EP3035281 A1 EP 3035281A1
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EP
European Patent Office
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actual
determined
technical
value
Prior art date
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Application number
EP15201340.5A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Horst Zacharias
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Individual
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Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply

Definitions

  • the invention relates to a computer-implemented method for monitoring and analyzing an energy-efficient operation of a technical installation, in particular a building technology and / or production engineering system. Furthermore, the invention relates to an arrangement for monitoring and analyzing energy-efficient operation of a technical system, in particular a building services and / or production engineering system. Furthermore, the invention relates to a computer program product with a computer-readable storage medium and a computer-readable storage medium, on which a program is stored, which allows a computer, after being loaded into the memory, to carry out a method for monitoring and analyzing energy-efficient operation of the technical installation.
  • a technical installation is understood in particular to be building services systems and production systems.
  • the term "technical building system” in the present context means any installation of a building, which falls in particular in one of the areas of air conditioning, refrigeration, lighting and / or heating technology, both on the producer and on the consumer side. That is, the subject technical system is preferably designed to control the amount of air, temperature, humidity, lighting and / or air quality in a building or a room of a building, for cooling or for heating.
  • such building services systems are also subsumed under the term "technical building equipment”.
  • production-technical plant is understood here to mean all plants for the production of material goods.
  • the present inventive method is to be used in such production-technical systems in which compressed air is also generated as an intermediate step in the production process, since experience has shown that the corresponding control processes are not designed for high energy efficiency.
  • production facilities that include energy-generating and / or energy-consuming facilities.
  • the invention has for its object to design a method for monitoring and analysis of energy-efficient operation of a technical system as flexible as possible, with it can be easily recognized whether the technical system works energy efficient. Furthermore, it is the object of the present invention to further improve the method such that the cause of a non-energy-efficient operation of the technical system can be determined in a simple manner.
  • steps a) and b) of the process according to the invention can be carried out in any suitable sequence one after the other or else simultaneously, ie in parallel.
  • the steps c) and d) according to the invention are carried out successively and after the steps a) and b).
  • a technical system from the field of air conditioning, refrigeration, lighting, and / or heating technology is provided as a building technical system.
  • a power-generating plant is preferably provided as a production-technical system.
  • the technical parameter correlates with a power consumption of the technical installation, so that when determining values, ie actual values and desired values, of the technical parameter over a period of time, the energy consumption (target energy consumption and actual energy consumption) can be determined.
  • the technical parameter is in direct or at least indirect connection with the energy consumption of the technical system.
  • the actual value of the technical parameter can be determined by detecting, for example, sensing, measuring and / or calculating.
  • a technical means for determining the actual value of the technical parameter is provided.
  • the technical means can be designed, for example, as a sensor device, in particular as a current measuring device.
  • steps a) and b) an actual value and a desired value are determined by the same parameter.
  • the arithmetic unit can be designed as a computer unit with a processor and a memory.
  • the calculation model or simulation model of the plant is represented by functions and / or parameters of the technical plant.
  • the calculation model or simulation model can be stored in the memory of the computing unit and / or specified from the outside of the computer unit.
  • the processor can determine the desired value based on the stored and / or predefined computer model or simulation model and store it in the memory assigned to the predetermined time.
  • the simulation in step c) is carried out based on a predetermined simulation model or calculation model for the technical installation.
  • the calculation model or simulation model contains technical data on the structure and structure of the technical system.
  • the technical data can specify a plant-technical interconnection of individual components of the technical system.
  • the target value is determined as a later comparison value.
  • the desired value maps the expected or desired value for an actual value at the given time. This desired value or expected value for an actual value is compared in step d) with the actually determined actual value.
  • the operation of the technical installation can be analyzed with regard to its energy efficiency by means of a calculation method or manually at any desired time. This makes it possible to change and optimize the setting of the technical system based on the deviation from nominal value to actual value. During the change and optimization of a setting of the technical system can be simultaneously monitored with the inventive method, to what extent the change affects the operation of the system, or whether the energy efficiency of the operation of the technical system could be improved.
  • a particularly flexible, safe and simple method for monitoring and analyzing energy-efficient operation of the technical installation can be provided. Due to the provision of a simulation for determining the target values for the comparison with the actual values, a fixed specification and any subsequent manual adjustment of comparison values is not required. Furthermore, the desired values can be generated or regenerated at any suitable time. It is therefore not necessary to keep comparison values permanently stored. Furthermore, it can be ensured that comparison values always correspond to the current state.
  • the comparison values or setpoint values can be recalculated or calculated at any time after adaptation of the calculation model or simulation model of the installation, and in particular based on the variable input parameters for the simulation.
  • the technical parameter is preferably an electrical current, an electrical voltage, an electrical work, an electrical power, a temperature, a mass flow, a state, a rotational speed, a humidity, a pressure or an illuminance.
  • an electric current, a Electrical voltage and electrical power are parameters correlating and directly related to energy consumption, and thus are particularly preferably provided as technical parameters.
  • step a) a plurality of actual values of the technical parameter are determined at predetermined different times over a predetermined total period.
  • step b) a plurality of desired values of the technical parameter associated with the actual values are determined at these predetermined different times over the entire period.
  • step c) a plurality of actual values are respectively compared with the assigned desired values for determining the difference values.
  • steps a) to d) of the method according to the invention are carried out over a predetermined total period, for example one minute, one hour, one day, one week, one month or one year. In this case, actual values and target values can be continuously determined and compared with each other.
  • actual values and setpoint values could be determined and compared with one another at regular predetermined intervals.
  • target values for the predefined times are determined for which actual values are determined or determined in step a).
  • the actual values can be compared and / or stored with the target values online, ie directly at or after determination of the values, and compared with each other at a later time. Not all actual values with all setpoint values have to be compared with each other.
  • values are regularly or continuously compared with one another at predetermined time intervals.
  • the actual values and desired values determined over the entire period are preferably displayed on the display unit in addition to the difference values.
  • the course of the actual values or desired values over time that is, for example, in a 2-dimensional coordinate system can be displayed.
  • the value for target values and actual values could be displayed on a y-axis and time on the x-axis.
  • the individual successive measuring points of the actual values are connected to one another and thus the interspaces are interpolated, so that statements about times between the actual measurements or the predetermined times for the determination of the Actual values can be made. Such interpolation is also particularly preferably provided for the desired values.
  • the actual values and desired values determined over the entire period are stored on the memory unit.
  • a later display or display of the actual values and desired values determined over the entire period of time can be made possible and an analysis of the results can be provided at any desired time.
  • a display category is determined based on the difference value determined in step c) between the actual value and the setpoint value.
  • one of a plurality of predetermined display categories is assigned to the difference value.
  • Each display category is assigned to a predetermined value range for a difference between the actual value and the target value.
  • at least three display categories are provided.
  • a plurality of difference values are assigned to display categories over the predetermined total period.
  • the actual values and setpoint values determined over the entire period at different predetermined times are compared and at least several display categories are determined and displayed over time.
  • the display categories over time that is, for example, along a time axis of a coordinate system, in addition to the difference values and / or target values and / or actual values could be displayed.
  • the display categories could be displayed instead of these values.
  • the display categories over time could be represented by areas below or between curves of different colors, patterns, or sizes.
  • a characteristic curve could represent the setpoint values and a characteristic curve the actual values.
  • the display categories could be displayed separately in a separate diagram as appropriate.
  • an actual energy consumption of the technical system is preferably determined.
  • Actual energy consumption means the actual energy consumption of the technical installation, which was determined by measuring or determining the actual values over the entire period.
  • a target energy consumption of the technical system is determined.
  • the energy consumption of the technical system to understand which is expected based on the calculation steps or the simulation in step b).
  • the actual values or desired values determined in steps a) and b) are compared with one another, but also the actual energy consumption determined over time is compared with the determined desired energy consumption.
  • a comparison is carried out at different times, but also a consumption over a predetermined period of time is determined and simulated and compared with each other.
  • step a) and b) actual and nominal values for the power of the technical system can be measured.
  • the measured current values correspond directly with the performance of the technical system, whereby the energy consumption over time can be determined from this.
  • the actual energy consumption and target energy consumption can be represented, for example, as area under the respective characteristic curves, that is to say the characteristic curve with the actual values and the characteristic curve with the nominal values.
  • the differential energy consumption ie the difference between actual energy consumption and target energy consumption, thus corresponds to the area between the two characteristics.
  • the actual energy consumption, the target energy consumption as well as the differential energy consumption be calculated and displayed in a simple manner by integral formation of the individual characteristics.
  • the simulation of the system in step b) is carried out based on at least one input parameter, particularly preferably on at least one variable input parameter, the input parameter having information on climate-related data and in particular a temperature, a humidity, a pressure or a Number of people is.
  • the input parameter comprises or consists of standard data, in particular the DIN standard, ISO standard and / or EN standard. The input parameter is thus an initial value which is used as a basis for the simulation or the calculation steps to be carried out in step b).
  • the input parameter is a variable parameter which is given to the simulation.
  • a variable input parameter is a parameter that changes over time or a parameter that can change over time.
  • the input parameter is an outside temperature and / or air humidity and / or air pressure of the outside environment and / or a number of persons in a building and / or code which determine the load, for example by the machines installed in the building, in the building or in the building reflected in the room.
  • the simulation of the system based on at least two, most preferably at least three input parameters is performed.
  • the input parameter (s) may be based on historical data.
  • determined and / or typical values can be used in the past.
  • typical or past determined outdoor temperature values possibly in function of time of day and / or season, could serve as input parameters for the simulation.
  • input parameters based on current or actually determined and / or measured values could be used for the simulation in step b).
  • the simulation in step b) could be performed in parallel to the actual determination of the actual values in step a) where actual output values, for example values for the outside temperature at the given time, are determined and serve as input parameters for the simulation.
  • actual output values for example values for the outside temperature at the given time
  • the actual environmental conditions can be specified precisely, in particular to make the analysis of weak points easier and more efficient.
  • This also makes an online comparison or comparison of instantaneous values possible. This can be of great advantage, in particular when designing or adjusting the system.
  • a simulation could be performed based on the climate data or other parameters determined that day (for example, number of people occupying a building that day) and then comparing the simulation results to the actual actual values.
  • a simulation could also be carried out on the basis of otherwise predetermined input parameters even before determining the actual value in step a).
  • the simulation can also be carried out before the construction of the technical installation and / or a building in which the technical installation is to be used, and thus the technical installation and / or the building can be made more energy-efficient.
  • input parameters based on historical data and / or standard data are particularly suitable.
  • step a) actual values for a plurality of, that is to say at least two, different technical parameters are determined.
  • step b) preferably setpoint values are determined for a plurality of, that is to say at least two, different technical parameters.
  • actual values or desired values are determined for at least three, and very particularly preferably at least four technical parameters.
  • a technical parameter might represent an amperage and another technical parameter an indoor temperature in the room or building.
  • actual values and setpoint values at predetermined times for both the current intensity and the internal temperature in the room or building would be determined and compared with each other.
  • the current strength of the technical system correlates with the energy consumption, which can thus be determined over time and can be compared with the corresponding desired values.
  • By simultaneously determining and displaying the internal temperature in the room or building, for example, in a heating system or air conditioning not only the energy consumption can be considered alone, but be set in relation to the achieved indoor temperature. In this way, for example, it can be determined to what extent the actual energy consumption deviates from the expected target value and whether the desired setpoint temperature has even been reached.
  • the invention further provides an arrangement for monitoring and analyzing energy-efficient operation of a technical system, in particular a building-technical and / or production-technical system.
  • the arrangement is designed for carrying out a method according to one of claims 1 to 12.
  • the arrangement for this purpose has a technical means for detecting actual values of one or more technical parameters. Furthermore, it is preferably provided that the arrangement has an arithmetic unit for carrying out the simulation in step b) and for comparing the actual values with the desired values in step c). The arrangement also preferably has a display unit for displaying the actual values and / or the desired values and / or the difference values and / or the display categories, as well as a memory unit for storing the actual values and / or the desired values and / or the difference values and / or the display categories.
  • the determined values for the technical parameters and / or the values intended for display can also be transmitted to a locally remote display device.
  • the display can be provided on a mobile device, in particular a portable computer, a tablet or a smartphone.
  • a computer program product comprising a computer-readable storage medium having stored thereon a program which, after being loaded into the memory, allows a computer to perform a method according to any one of claims 1 to 11. Also according to the invention a computer-readable storage medium is provided for this purpose.
  • FIG. 1 a display is shown, wherein by way of example four predetermined times t1, t2, t3, t4 are shown.
  • the determined actual values 10 and desired values 11 are shown as characteristic curves over the time t.
  • target values 11 and actual values for the technical parameter amperage were determined.
  • the determined actual values 10 move before the predetermined time t1 and up to the time t2 in a relatively small distance and a substantially constant distance to the desired values 11.
  • the determined actual values 10 essentially correspond to the expected target values 11.
  • the determined actual values 10 deviate more strongly from the expected target values 11.
  • the largest difference value 16 was determined at time t3.
  • the current should substantially decrease between the predetermined times t2 and t4 and only slightly continue at one level at time t4.
  • the ascertained actual values increase by 10% actual current between the predetermined times t2 and t3 on and fall only from the time t3 continuously.
  • the difference values 16 can be graphically represented at predetermined times between the actual values 10 and the target values 11.
  • the actual energy consumption and target energy consumption corresponds to the area, which by the Each characteristic is included, or the area below the respective characteristic.
  • FIG. 2 3 a flow diagram of a computer-implemented method for monitoring and analyzing energy-efficient operation of a technical installation 200 is shown.
  • the actual values 10 of a technical parameter are determined in step 101 by means of a technical means 12 for detecting the actual values 10, and in parallel thereto in step 102 by means of a computing unit 13 (in FIG FIG. 2 not shown) and based on an input parameter 17 of the setpoint value 11 of the technical parameter determined.
  • the determined actual value 10 is compared with the determined target value 11 and a difference value 16 is formed.
  • the determined difference value 16 is displayed.
  • FIG. 2 The sequence of a computer-implemented method shown by way of example can be repeated continuously or at predetermined time intervals over a predetermined total period.

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Abstract

Um ein computerimplementiertes Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage derart weiter zu verbessern, dass in einfacher, flexibler und sicherer Weise erkannt werden kann, ob die technische Anlage energieeffizient arbeitet, wird vorgeschlagen, Ist-Werte eines technischen Parameters mit durch Simulation ermittelten Soll-Werten des technischen Parameters der technischen Anlage zu vergleichen, einen Differenzwert zu ermitteln sowie den Differenzwert auf einer Anzeigeeinheit der technischen Anlage anzuzeigen oder abzuspeichern.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein computerimplementiertes Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage, insbesondere einer gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlage. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage, insbesondere einer gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlage. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit einem computerlesbaren Speichermedium sowie ein computerlesbares Speichermedium, auf welchem ein Programm gespeichert ist, das einem Computer ermöglicht, nachdem es in den Speicher geladen worden ist, ein Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs der technischen Anlage auszuführen.
  • Unter einer technischen Anlage im Sinne der vorliegenden Erfindung werden insbesondere gebäudetechnische Anlagen und produktionstechnische Anlagen verstanden. Unter dem Begriff "gebäudetechnische Anlage" wird im vorliegenden Zusammenhang jede Anlage eines Gebäudes verstanden, die insbesondere in einen der Bereiche Klima-, Kälte-, Licht- und/oder Heiztechnik fällt, sowohl auf der Erzeugerais auch auf der Verbraucherseite. Das heißt, die betreffende technische Anlage ist vorzugsweise zur Regelung der Luftmenge, Temperatur, Luftfeuchte, Beleuchtung und/oder Luftqualität in einem Gebäude oder einem Raum eines Gebäudes, zur Kühlung oder zum Erwärmen ausgebildet. Im Allgemeinen werden derartige gebäudetechnische Anlagen auch unter dem Begriff "technische Gebäudeausrüstung" subsumiert.
  • Unter dem Begriff "produktionstechnische Anlage" werden vorliegend alle Anlagen zur Produktion materieller Güter verstanden. Bevorzugt ist das vorliegende, erfindungsgemäße Verfahren bei solchen produktionstechnischen Anlagen einzusetzen, bei denen ebenfalls als Zwischenschritt im Produktionsprozess, Druckluft erzeugt wird, da hier erfahrungsgemäß die entsprechenden Regelprozesse nicht auf eine hohe Energieeffizienz hin ausgelegt sind. Insbesondere handelt es sich im Fall der vorliegenden Erfindung um solche produktionstechnischen Anlagen, die energieerzeugende und/oder energieverbrauchende Einrichtungen umfassen.
  • Aufgrund der weltweit schwindenden bzw. sich verteuernden Ressourcen wird in vielen Bereichen gefordert, die Energieeffizienz von technischen Anlagen zu verbessern, das heißt, die entsprechende technische Anlage derart zu betreiben, dass sie das gewünschte Ergebnis mit einem möglichst geringen Energie- bzw. Ressourcenaufwand erreicht.
    • Stand der Technik
  • In der DE 10 2009 038 351 A1 wird ein Verfahren zur automatischen Erkennung und Darstellung des Betriebs von gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlagen im Hinblick auf deren Energieeffizienz beschrieben. Hierfür werden Messungen über einen vorgegebenen Gesamtzeitraum durchgeführt, die ermittelten Messwerte gespeichert und mit fest vorgegebenen Vergleichswerten verglichen. Die Vergleichsergebnisse werden in einer Anzeige dargestellt. Hierdurch können Rückschlüsse über den Betrieb der Anlage im Hinblick auf eine Energieeffizienz gezogen werden.
    • Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage möglichst flexibel auszugestalten, wobei in einfacher Weise erkannt werden kann, ob die technische Anlage energieeffizient arbeitet. Des Weiteren ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Verfahren derart weiter zu verbessern, dass die Ursache für einen nicht energieeffizienten Betrieb der technischen Anlage in einfacher Weise ermittelt werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird hierfür ein computerimplementiertes Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage, insbesondere gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlage, vorgeschlagen, wobei das computerimplementierte Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist:
    1. a) Ermitteln eines Ist-Wertes eines technischen Parameters der Anlage mittels eines technischen Mittels für die Erfassung des Ist-Wertes. Der Ist-Wert wird dabei zu einem vorgegebenen Zeitpunkt während eines Betriebs der Anlage ermittelt; und
    2. b) Durchführen einer Simulation der Anlage mittels einer Recheneinheit zur Ermittlung eines Soll-Wertes des technischen Parameters zu dem vorgegebenen Zeitpunkt, wobei der Soll-Wert dem in Schritt a) ermittelten Ist-Wert zugeordnet ist, das heißt einen Vergleichswert bzw. Soll-Wert darstellt, welcher zum vorgegebenen Zeitpunkt der Ermittlung des Ist-Wertes als Ist-Wert erwartet wird; und
    3. c) Ermitteln eines Differenzwertes zwischen Soll-Wert und Ist-Wert mittels der Recheneinheit. Hierfür wird der in Schritt a) ermittelte Ist-Wert des technischen Parameters mit dem in Schritt b) durch Simulation ermittelten Soll-Wert des technischen Parameters verglichen und die Differenz gebildet; und
    4. d) Anzeigen des Differenzwertes des in Schritt c) ermittelten Differenzwertes auf einer Anzeigeneinheit und/oder Speichern des Differenzwertes auf einer Speichereinheit.
  • Die vorgenannten Schritte a) und b) des erfindungsgemäßen Verfahrens können in jeder geeigneten Reihenfolge hintereinander oder auch gleichzeitig, das heißt parallel, durchgeführt werden. Die Schritte c) und d) werden erfindungsgemäß nacheinander sowie nach den Schritten a) und b) durchgeführt.
  • Bevorzugterweise ist als gebäudetechnische Anlage eine technische Anlage aus dem Bereich Klima-, Kälte-, Licht-, und/oder Heiztechnik vorgesehen. Des Weiteren ist als produktionstechnische Anlage bevorzugterweise eine energieerzeugende Anlage vorgesehen.
  • Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass der technische Parameter mit einem Energieverbrauch der technischen Anlage korreliert, sodass bei Ermittlung von Werten, das heißt Ist-Werten und Soll-Werten, des technischen Parameters über eine Zeitspanne daraus der Energieverbrauch (Soll-Energieverbrauch und Ist-Energieverbrauch) ermittelt werden kann. Somit ist bevorzugterweise vorgesehen, dass der technische Parameter in direktem oder zumindest indirektem Zusammenhang mit dem Energieverbrauch der technischen Anlage steht.
  • Der Ist-Wert des technischen Parameters kann durch Erfassen, beispielsweise Sensieren, Messen und/oder Berechnen ermittelt werden. Hierfür ist ein technisches Mittel zur Ermittlung des Ist-Wertes des technischen Parameters vorgesehen. Das technische Mittel kann beispielsweise als Sensoreinrichtung, insbesondere als Strommesseinrichtung, ausgebildet sein.
  • In den Schritten a) und b) wird ein Ist-Wert und ein Soll-Wert vom selben Parameter ermittelt.
  • Bei der Durchführung der Simulation in Schritt c) werden Rechenschritte auf der Recheneinheit basierend auf einem Rechenmodell, insbesondere einem Simulationsmodell, der Anlage durchgeführt, wobei zur Durchführung der Rechenschritte variable Eingangsparameter vorgesehen sein können. Die Recheneinheit kann als Computereinheit mit einem Prozessor und einem Speicher ausgebildet sein. Das Rechenmodell bzw. Simulationsmodell der Anlage wird durch Funktionen und/oder Parameter der technischen Anlage dargestellt. Das Rechenmodell bzw. Simulationsmodell kann im Speicher der Recheneinheit hinterlegt und/oder von außen der Computereinheit vorgegeben werden. Der Prozessor kann den Soll-Wert basierend auf dem abgespeicherten und/oder vorgegebenen Rechenmodell bzw. Simulationsmodell ermitteln und dem vorgegebenen Zeitpunkt zugeordnet im Speicher abspeichern. Somit ist bevorzugterweise vorgesehen, dass die Simulation in Schritt c) basierend auf einem vorgegebenen Simulationsmodell bzw. Rechenmodell für die technische Anlage durchgeführt wird. Das Rechenmodell bzw. Simulationsmodell beinhaltet technische Daten über die Struktur und den Aufbau der technischen Anlage. Beispielsweise können die technischen Daten eine anlagentechnische Verschaltung einzelner Komponenten der technischen Anlage spezifizieren. Durch die Simulation bzw. durch die Durchführung von Rechenschritten basierend auf einem Rechenmodell und variablen Eingangsparametern wird der Soll-Wert als späterer Vergleichswert ermittelt. Der Soll-Wert bildet den zu erwartenden bzw. gewünschten Wert für einen Ist-Wert zu dem vorgegebenen Zeitpunkt ab. Dieser Soll-Wert bzw. zu erwartende Wert für einen Ist-Wert wird in Schritt d) mit dem tatsächlich ermittelten Ist-Wert verglichen.
  • Durch Anzeige des ermittelten Differenzwertes zwischen Soll-Wert und Ist-Wert kann eine kontinuierliche bzw. ständige Überwachung des Betriebs der technischen Anlage bezüglich dessen Energieeffizienz ermöglicht werden. Dabei kann jeweils der aktuell ermittelte Differenzwert zu dem vorgegebenen Zeitpunkt angezeigt werden, solange, bis ein neuer Differenzwert zu einem folgenden vorgegebenen Zeitpunkt ermittelt wurde. Des Weiteren könnten Differenzwerte von aufeinanderfolgenden Zeitpunkten auf einer Anzeige aneinandergereiht werden. Durch Speicherung des Differenzwertes kann der Betrieb der technischen Anlage bezüglich dessen Energieeffizienz mittels eines Rechenverfahrens oder manuell zu jedem beliebigen Zeitpunkt analysiert werden. Hierdurch ist es möglich, basierend auf der Abweichung von Soll-Wert zu Ist-Wert die Einstellung der technischen Anlage zu ändern und zu optimieren. Während der Änderung und Optimierung einer Einstellung der technischen Anlage kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gleichzeitig überwacht werden, inwieweit sich die Änderung auf den Betrieb der Anlage auswirkt, bzw. ob die Energieeffizienz des Betriebs der technischen Anlage dadurch verbessert werden konnte.
  • Insbesondere durch das Vorsehen einer Simulation bzw. durch das Vorsehen von Rechenschritten basierend auf einem Rechenmodell bzw. Simulationsmodell der Anlage, kann ein besonders flexibles, sicheres sowie einfaches Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs der technischen Anlage bereitgestellt werden. Aufgrund des Vorsehens einer Simulation zur Ermittlung der Soll-Werte für den Vergleich mit den Ist-Werten ist ein festes Vorgeben sowie eventuell nachträgliches manuelles Anpassen von Vergleichswerten nicht erforderlich. Des Weiteren können die Soll-Werte zu jedem geeigneten Zeitpunkt generiert bzw. neu generiert werden. Es ist somit nicht erforderlich, Vergleichswerte ständig abgespeichert zu lassen. Des Weiteren kann damit sichergestellt werden, dass Vergleichswerte immer dem aktuellen Stand entsprechen. Die Vergleichswerte bzw. Soll-Werte können jederzeit nach Anpassung des Rechenmodells bzw. Simulationsmodells der Anlage sowie insbesondere basierend auf den variablen Eingangsparametern für die Simulation neu ermittelt bzw. berechnet werden.
  • Der technische Parameter ist vorzugsweise eine elektrische Stromstärke, eine elektrische Spannung, eine elektrische Arbeit, eine elektrische Leistung, eine Temperatur, ein Massenstrom, ein Zustand, eine Drehzahl, eine Feuchte, ein Druck oder eine Beleuchtungsstärke. Insbesondere eine elektrische Stromstärke, eine elektrische Spannung und eine elektrische Leistung sind mit dem Energieverbrauch korrelierende und in direktem Zusammenhang stehende Parameter und sind somit besonders bevorzugterweise als technischer Parameter vorgesehen.
  • Des Weiteren ist bevorzugterweise vorgesehen, dass in Schritt a) mehrere Ist-Werte des technischen Parameters zu vorgegebenen unterschiedlichen Zeitpunkten über einen vorgegebenen Gesamtzeitraum ermittelt werden. In Schritt b) werden mehrere den Ist-Werten zugeordnete Soll-Werte des technischen Parameters zu diesen vorgegebenen unterschiedlichen Zeitpunkten über den Gesamtzeitraum ermittelt. In Schritt c) werden vorzugsweise zur Ermittlung der Differenzwerte mehrere Ist-Werte jeweils mit den zugeordneten Soll-Werten verglichen. Somit ist bevorzugterweise vorgesehen, dass die Schritte a) bis d) des erfindungsgemäßen Verfahrens über einen vorgegebenen Gesamtzeitraum, beispielsweise eine Minute, eine Stunde, einen Tag, eine Woche, einen Monat oder ein Jahr, durchgeführt werden. Dabei können kontinuierlich Ist-Werte und Soll-Werte ermittelt sowie miteinander verglichen werden. Des Weiteren könnten in regelmäßigen vorgegebenen Abständen Ist-Werte und Soll-Werte ermittelt und miteinander verglichen werden. In der Simulation in Schritt b) werden Soll-Werte für die vorgegebenen Zeitpunkte ermittelt, für welche Ist-Werte in Schritt a) ermittelt werden bzw. ermittelt wurden. Die Ist-Werte können mit den Soll-Werten online, das heißt direkt bei oder nach Ermittlung der Werte, verglichen werden und/oder abgespeichert werden und zu einem späteren Zeitpunkt miteinander verglichen werden. Dabei müssen nicht sämtliche Ist-Werte mit sämtlichen Soll-Werten miteinander verglichen werden. Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass Werte zu vorgegebenen Zeitabständen regelmäßig bzw. kontinuierlich miteinander verglichen werden.
  • Die über den Gesamtzeitraum ermittelten Ist-Werte und Soll-Werte werden neben den Differenzwerten bevorzugterweise auf der Anzeigeeinheit angezeigt. Dabei kann der Verlauf der Ist-Werte bzw. Soll-Werte über die Zeit, das heißt beispielsweise in einem 2-dimensionalen Koordinatensystem dargestellt werden. Beispielsweise könnte der Wert für Soll-Werte und Ist-Werte auf einer y-Achse und die Zeit auf der x-Achse dargestellt sein. Besonders bevorzugterweise werden die einzelnen aufeinanderfolgenden Messpunkte der Ist-Werte miteinander verbunden und somit die Zwischenräume interpoliert, sodass auch Aussagen über Zeitpunkte zwischen den eigentlichen Messungen bzw. den vorgegebenen Zeitpunkten für die Ermittlung der Ist-Werte gemacht werden können. Ein derartiges Interpolieren ist auch besonders bevorzugterweise für die Soll-Werte vorgesehen.
  • Des Weiteren ist bevorzugterweise vorgesehen, dass die über den Gesamtzeitraum ermittelten Ist-Werte und Soll-Werte auf der Speichereinheit abgespeichert werden. Hierdurch kann eine spätere Darstellung bzw. Anzeige der über den Gesamtzeitraum ermittelten Ist-Werte und Soll-Werte ermöglicht werden sowie eine Analyse der Ergebnisse zu jedem beliebigen Zeitpunkt bereitgestellt werden.
  • Auch ist bevorzugterweise vorgesehen, dass basierend auf dem in Schritt c) ermittelten Differenzwert zwischen Ist-Wert und Soll-Wert eine Anzeigekategorie ermittelt wird. Dabei wird dem Differenzwert eine von mehreren vorgegebenen Anzeigekategorien zugeordnet. Jede Anzeigekategorie ist einem vorgegebenen Wertebereich für eine Differenz zwischen Ist-Wert und Soll-Wert zugeordnet. Besonders bevorzugterweise sind mindestens drei Anzeigekategorien vorgesehen. Durch die Zuordnung von Anzeigekategorien kann der Benutzer bzw. Betrachter einfacher und schneller erkennen, ob sich ein Differenzwert im akzeptablen, kritischen oder eventuell sehr kritischen Bereich befindet. Beispielsweise könnten Anzeigekategorien durch unterschiedliche Farben, unterschiedliche Muster oder unterschiedliche Größen dargestellt werden.
  • Ferner ist bevorzugterweise vorgesehen, dass über dem vorgegebenen Gesamtzeitraum mehrere Differenzwerte Anzeigekategorien zugeordnet werden. Die über den Gesamtzeitraum zu unterschiedlichen vorgegebenen Zeitpunkten ermittelten Ist-Werte und Soll-Werte werden verglichen und es werden zumindest mehrere Anzeigekategorien über die Zeit ermittelt und dargestellt. Beispielsweise könnten die Anzeigekategorien über die Zeit, das heißt beispielsweise entlang einer Zeitachse eines Koordinatensystems, zusätzlich zu den Differenzwerten und/oder Soll-Werten und/oder Ist-Werten angezeigt werden. Alternativerweise könnten die Anzeigekategorien anstelle dieser Werte angezeigt werden. Beispielsweise könnten die Anzeigekategorien über die Zeit durch Flächen unter oder zwischen Kennlinien in unterschiedlicher Farbe, mit unterschiedlichem Muster oder unterschiedlicher Größe dargestellt werden. Dabei könnte jeweils eine Kennlinie die Soll-Werte sowie eine Kennlinie die Ist-Werte darstellen. Alternativerweise könnten die Anzeigekategorien separat in einem eigenen Diagramm in geeigneter Weise dargestellt werden.
  • Basierend auf den in Schritt a) über den Gesamtzeitraum ermittelten Ist-Werten wird bevorzugterweise ein Ist-Energieverbrauch der technischen Anlage ermittelt. Unter einem Ist-Energieverbrauch ist der tatsächliche Energieverbrauch der technischen Anlage zu verstehen, welcher durch Messung bzw. Ermittlung der Ist-Werte über den Gesamtzeitraum festgestellt wurde. Basierend auf den in Schritt b) über den Gesamtzeitraum ermittelten Soll-Werten wird ein Soll-Energieverbrauch der technischen Anlage ermittelt. Unter einem Soll-Energieverbrauch der technischen Anlage ist der Energieverbrauch der technischen Anlage zu verstehen, welcher basierend auf den Rechenschritten bzw. der Simulation in Schritt b) erwartet wird. Bevorzugterweise werden nicht nur die in den Schritten a) und b) ermittelten Ist-Werte bzw. Soll-Werte miteinander verglichen sondern auch der über die Zeit ermittelte Ist-Energieverbrauch mit dem ermittelten Soll-Energieverbrauch verglichen. Somit wird bevorzugterweise nicht nur ein Vergleich zu unterschiedlichen Zeitpunkten durchgeführt, sondern auch ein Verbrauch über einen vorgegebenen Zeitabschnitt ermittelt sowie simuliert und miteinander verglichen.
  • Hierdurch kann eine Aussage zu einzelnen Zeitpunkten, beispielsweise zu Peaks, getroffen werden, aber auch ermittelt werden, ob und wie weit der Energieverbrauch vom zu erwartenden Energieverbrauch der technischen Anlage variiert. Beispielsweise können in den Schritten a) und b) Ist- und Soll-Werte für den Strom der technischen Anlage gemessen werden. Die gemessenen Stromwerte korrespondieren direkt mit der Leistung der technischen Anlage, wobei der Energieverbrauch über die Zeit hieraus ermittelt werden kann. Durch Vergleich eines Ist-Energieverbrauchs mit einem Soll-Energieverbrauch kann schnell und in einfacher Weise überblickt werden bzw. erkannt werden, ob im Durchschnitt große bzw. relevante Abweichungen auftreten, woraufhin eine nähere Analyse der einzelnen Zeitpunkte, beispielsweise an den Stellen der Peaks, durchgeführt werden kann.
  • Der Ist-Energieverbrauch und Soll-Energieverbrauch kann beispielsweise als Fläche unter den jeweiligen Kennlinien, das heißt der Kennlinie mit den Ist-Werten und der Kennlinie mit den Soll-Werten, dargestellt werden. Der Differenz-Energieverbrauch, das heißt die Differenz zwischen Ist-Energieverbrauch und Soll-Energieverbrauch, entspricht somit der Fläche zwischen den beiden Kennlinien. Somit kann der Ist-Energieverbrauch, der Soll-Energieverbrauch sowie auch der Differenz-Energieverbrauch in einfacher Weise durch Integralbildung der einzelnen Kennlinien berechnet und angezeigt werden.
  • Bevorzugterweise ist vorgesehen, dass die Simulation der Anlage in Schritt b) basierend auf zumindest einem Eingangsparameter, besonders bevorzugterweise auf zumindest einem variablen Eingangsparameter, durchgeführt wird, wobei der Eingangsparameter Informationen zu klimabezogenen Daten aufweist und insbesondere eine Temperatur, eine Feuchte, ein Druck oder eine Personenzahl ist. Ferner ist bevorzugt, dass der Eingangsparameter Normdaten, insbesondere der DIN-Norm, ISO-Norm und/oder EN-Norm, aufweist oder daraus besteht. Der Eingangsparameter ist somit ein Ausgangswert, der der Simulation bzw. den in Schritt b) durchzuführenden Rechenschritte zugrunde gelegt wird.
  • Besonders bevorzugterweise ist der Eingangsparameter ein variabler Parameter, der der Simulation vorgegeben wird. Unter einem variablen Eingangsparameter ist ein sich über die Zeit verändernder Parameter zu verstehen bzw. ein Parameter, welcher sich über die Zeit verändern kann. Besonders bevorzugterweise ist vorgesehen, dass der Eingangsparameter eine Außentemperatur und/oder Luftfeuchte und/oder Luftdruck der Außenumgebung und/oder eine Anzahl der Personen in einem Gebäude und/oder Kennzahl, welche die Last, beispielsweise durch die im Gebäude installierten Maschinen, im Gebäude bzw. im Raum wiederspiegelt. Besonders bevorzugterweise ist vorgesehen, dass die Simulation der Anlage basierend auf zumindest zwei, ganz besonders bevorzugterweise mindestens drei Eingangsparametern durchgeführt wird.
  • Vorzugsweise kann der bzw. können die Eingangsparameter auf historischen Daten basieren. Hierbei können beispielsweise in der Vergangenheit ermittelte und/oder typische Werte herangezogen werden. Beispielsweise könnten typische oder in der Vergangenheit ermittelte Werte für die Außentemperatur, eventuell in Abhängigkeit von der Tageszeit und/oder Jahreszeit, als Eingangsparameter für die Simulation dienen.
  • Alternativerweise oder zusätzlich könnten Eingangsparameter auf Basis aktuell beziehungsweise tatsächlich ermittelter und/oder gemessener Werte für die Simulation in Schritt b) herangezogen werden. Beispielsweise könnte die Simulation in Schritt b) parallel zur eigentlichen Ermittlung der Ist-Werte in Schritt a) durchgeführt werden, wobei aktuelle Ausgangswerte, beispielsweise Werte für die Außentemperatur zum vorgegebenen Zeitpunkt, ermittelt werden und als Eingangsparameter für die Simulation dienen. Dadurch können die tatsächlichen Umgebungsbedingungen präzise vorgegeben werden um insbesondere die Analyse von Schwachstellen leichter und effizienter zu gestalten. Auch ist hierdurch ein Online-Vergleich bzw. ein Vergleich von Momentanwerten möglich. Dies kann insbesondere bei der Auslegung bzw. Einstellung der Anlage von großem Vorteil sein.
  • Des Weiteren könnte vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass nach einem vorgegebenen Zeitraum, beispielsweise einer Stunde, einem Tag, einer Woche, einem Monat oder einem Jahr, über diesen Zeitraum gemessene und/oder ermittelte Werte, beispielsweise Temperaturwerte, für die Simulation in Schritt b) herangezogen werden. Beispielsweise könnte nach Ablauf eines Tages eine Simulation basierend auf den an diesem Tag ermittelten Klimadaten oder anderen Parametern (beispielsweise Personenzahl, die ein Gebäude an diesem Tag belegte) durchgeführt werden und dann die Simulationsergebnisse mit den tatsächlichen Ist-Werten verglichen werden.
  • Vorteilhafterweise könnte eine Simulation auch auf Basis anderweitig vorgegebener Eingangsparameter schon vor Ermittlung des Ist-Wertes in Schritt a) durchgeführt werden. Dabei kann besonders bevorzugter Weise die Simulation auch vor Errichtung der technischen Anlage und/oder eines Gebäudes, in welchem die technische Anlage eingesetzt werden soll, durchgeführt werden und somit die technische Anlage und/oder das Gebäude energieeffizienter ausgebildet werden. Hierfür sind Eingangsparameter basierend auf historischen Daten und/oder Normdaten besonders geeignet.
  • Bevorzugterweise werden in Schritt a) Ist-Werte für mehrere, das heißt mindestens zwei, unterschiedliche technische Parameter ermittelt. Des Weiteren werden in Schritt b) bevorzugterweise Soll-Werte für mehrere, das heißt mindestens zwei, unterschiedliche technische Parameter ermittelt. Besonders bevorzugterweise werden Ist-Werte bzw. Soll-Werte für mindestens drei, sowie ganz besonders bevorzugterweise mindestens vier technische Parameter ermittelt.
  • Beispielsweise könnte ein technischer Parameter eine Stromstärke sowie ein weiterer technischer Parameter eine Innentemperatur im Raum bzw. Gebäude darstellen. Bei diesem Beispiel würden Ist-Werte und Soll-Werte zu vorgegebenen Zeitpunkten sowohl für die Stromstärke sowie auch die Innentemperatur im Raum bzw. Gebäude ermittelt und jeweils miteinander verglichen werden. Die Stromstärke der technischen Anlage korreliert mit dem Energieverbrauch, welcher somit über die Zeit ermittelt werden kann und mit den entsprechenden Soll-Werten verglichen werden kann. Durch gleichzeitige Ermittlung und Darstellung der Innentemperatur im Raum bzw. Gebäude kann beispielsweise bei einer Heizungsanlage oder Klimaanlage nicht nur der Energieverbrauch alleine betrachtet werden, sondern in Bezug auf die erreichte Innentemperatur gesetzt werden. Hierdurch kann beispielsweise ermittelt werden, inwieweit der tatsächliche Energieverbrauch vom zu erwartenden Soll-Wert abweicht und ob die gewünschte Soll-Temperatur überhaupt erreicht wurde.
  • Erfindungsgemäß ist ferner eine Anordnung zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage, insbesondere einer gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlage vorgesehen. Die Anordnung ist dabei zur Ausführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet.
  • Bevorzugterweise weist die Anordnung hierfür ein technisches Mittel zur Erfassung von Ist-Werten eines oder mehrerer technischer Parameter auf. Ferner ist bevorzugterweise vorgesehen, dass die Anordnung eine Recheneinheit für die Durchführung der Simulation in Schritt b) sowie zum Vergleich der Ist-Werte mit den Soll-Werten in Schritt c) aufweist. Auch weist die Anordnung bevorzugterweise eine Anzeigeeinheit zur Darstellung der Ist-Werte und/oder der Soll-Werte und/oder der Differenzwerte und/oder der Anzeigekategorien, sowie eine Speichereinheit zur Speicherung der Ist-Werte und/oder der Soll-Werte und/oder der Differenzwerte und/oder der Anzeigekategorien auf.
  • Dabei können die ermittelten Werte für die technischen Parameter und/oder die zur Anzeige vorgesehenen Werte (Ist-Werte, Soll-Werte, Differenzwerte und/oder Anzeigekategorien) auch an eine örtlich entfernte Anzeigeeinrichtung übertragen werden. Beispielsweise kann die Anzeige auf einem mobilen Gerät, insbesondere einem tragbaren Computer, einem Tablet oder einem Smartphone, vorgesehen sein. Erfindungsgemäß ist ferner ein Computerprogrammprodukt vorgesehen, welches ein computerlesbares Speichermedium umfasst, auf dem ein Programm gespeichert ist, das einem Computer ermöglicht, nachdem es in den Speicher geladen worden ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 durchzuführen. Auch ist erfindungsgemäß ein computerlesbares Speichermedium hierfür vorgesehen.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Es zeigen schematisch:
    • Fig. 1:
    eine Anzeige der Ist-Werte, Soll-Werte und Differenzwerte in Kennliniendarstellung, und
    Fig. 2:
    ein Ablaufdiagramm für ein computerimplementiertes Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage.
    Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
  • In Figur 1 ist eine Anzeige gezeigt, wobei beispielhaft vier vorgegebene Zeitpunkte t1, t2, t3, t4 dargestellt sind. Die ermittelten Ist-Werte 10 und Soll-Werte 11 sind als Kennlinien über die Zeit t aufgezeigt. In dem Beispiel wurden Soll-Werte 11 sowie Ist-Werte für den technischen Parameter Stromstärke ermittelt.
  • In dem in Figur 1 gezeigten Beispiel bewegen sich die ermittelten Ist-Werte 10 vor dem vorgegebenen Zeitpunkt t1 und bis zum Zeitpunkt t2 in einem relativ kleinen Abstand und im Wesentlichen konstantem Abstand zu den Soll-Werten 11. Zum Zeitpunkt t2 entsprechen die ermittelten Ist-Werte 10 im Wesentlichen den zu erwartenden Soll-Werten 11. Zwischen den Zeitpunkten t2 und t4 weichen die ermittelten Ist-Werte 10 von den zu erwartenden Soll-Werten 11 stärker ab. Insbesondere wurde zum Zeitpunkt t3 der größte Differenzwert 16 ermittelt. Basierend auf der Soll-Wert-Kennlinie sollte der Strom zwischen den vorgegebenen Zeitpunkten t2 und t4 im Wesentlichen abnehmen und lediglich zum Zeitpunkt t4 leicht auf einem Niveau andauern. Dagegen steigen die ermittelten Ist-Werte 10 des tatsächlichen Stroms zwischen den vorgegebenen Zeitpunkten t2 und t3 weiter an und fallen erst ab dem Zeitpunkt t3 kontinuierlich.
  • Wie in Figur 1 gezeigt, können die Differenzwerte 16 zu vorgegebenen Zeitpunkten zwischen den Ist-Werten 10 und den Soll-Werten 11 grafisch in einem Diagramm dargestellt werden. Der Ist-Energieverbrauch und Soll-Energieverbrauch (in Figur 1 nicht explizit gekennzeichnet) entspricht der Fläche, welche durch die
    Jeweilige Kennlinie eingeschlossen wird, bzw. der Fläche unterhalb der jeweiligen Kennlinie.
  • In Figur 2 ist ein Ablaufdiagramm eines computerimplementierten Verfahrens zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer technischen Anlage 200 gezeigt.
  • Bei dem in Figur 2 gezeigten Beispiel werden in Schritt 101 die Ist-Werte 10 eines technischen Parameters mittels eines technischen Mittels 12 zur Erfassung der Ist-Werte 10 ermittelt und parallel hierzu in Schritt 102 mittels einer Recheneinheit 13 (in Figur 2 nicht dargestellt) sowie basierend auf einem Eingangsparameter 17 der Soll-Wert 11 des technischen Parameters ermittelt. In Schritt 103 wird der ermittelte Ist-Wert 10 mit dem ermittelten Soll-Wert 11 verglichen und ein Differenzwert 16 gebildet. In Schritt 104 wird der ermittelte Differenzwert 16 angezeigt.
  • Der in Figur 2 beispielhaft gezeigte Ablauf eines computerimplementierten Verfahrens kann über einen vorgegebenen Gesamtzeitraum kontinuierlich oder in vorgegebenen Zeitabständen wiederholt werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Anordnung zur Überwachung und Analyse
    200
    Anlage
    t1, t2, t3, t4
    vorgegebene Zeitpunkt
    10
    Istwert eines technischen Parameters
    11
    Sollwert eines technischen Parameters
    12
    technisches Mittel zur Erfassung eines Istwertes
    13
    Recheneinheit
    14
    Anzeigeeinheit
    15
    Speichereinheit
    16
    Differenzwert
    17
    Eingangsparameter
    101
    Ermitteln eines Istwertes eines technischen Parameters
    102
    Ermitteln eines Sollwertes eines technischen Parameters
    103
    Vergleichen von Istwert mit Sollwert
    104
    Anzeigen des Differenzwertes

Claims (15)

  1. Computer implementiertes Verfahren zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer gebäudetechnischen und / oder produktionstechnischen Anlage (200), umfassend folgende Schritte:
    a) Ermitteln eines Istwertes (10) eines technischen Parameters der Anlage (200) mittels eines technischen Mittels (12) für die Erfassung des Istwertes (10) zu einem vorgegebenen Zeitpunkt (t1, t2, t3, t4) während eines Betriebs der Anlage (200); und
    b) Durchführen einer Simulation der Anlage (200) mittels einer Recheneinheit (13) zur Ermittlung eines dem Istwert (10) zugeordneten Sollwertes (11) des technischen Parameters zum vorgegebenen Zeitpunkt; und
    c) Ermitteln eines Differenzwertes (16) zwischen Sollwert (11) und Istwert (10) mittels der Recheneinheit (13) durch Vergleichen des in Schritt a) ermittelten Istwertes (10) des technischen Parameters mit dem in Schritt b) durch Simulation ermittelten Sollwertes (11) des technischen Parameters; und
    d) Anzeigen des Differenzwertes (16) auf einer Anzeigeeinheit (14) und/oder Speichern des Differenzwertes (16) auf einer Speichereinheit (15).
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der technische Parameter eine elektrische Stromstärke, eine elektrische Spannung, eine elektrische Arbeit, eine elektrische Leistung, eine Temperatur, ein Massenstrom, ein Zustand, eine Drehzahl, eine Feuchte, ein Druck oder eine Beleuchtungsstärke ist.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in Schritt a) mehrere Istwerte (10) des technischen Parameters zu vorgegebenen unterschiedlichen Zeitpunkten über einen vorgegebenen Gesamtzeitraum ermittelt werden, und dass in Schritt b) mehrere den Istwerten (10) zugeordnete Sollwerte (11) des technischen Parameters zu den vorgegebenen unterschiedlichen Zeitpunkten über den Gesamtzeitraum ermittelt werden, wobei zur Ermittlung der Differenzwerte (16) in Schritt c) mehrere Istwerte (10) jeweils mit den zugeordneten Sollwerten (11) verglichen werden.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die über den Gesamtzeitraum ermittelten Istwerte (10) und Sollwerte (11) auf der Anzeigeeinheit (14) angezeigt werden.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die über den Gesamtzeitraum ermittelten Istwerte (10) und Sollwerte (11) auf der Speichereinheit (15) abgespeichert werden.
  6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass basierend auf dem in Schritt c) ermittelten Differenzwert (16) zwischen Istwert (10) und Sollwert (11) eine Anzeigekategorie ermittelt wird, wobei dem Differenzwert (16) eine von mehreren vorgegebenen Anzeigekategorien zugeordnet wird, wobei jede Anzeigekategorie einem vorgegebenen Wertebereich für eine Differenz zwischen Istwert (10) und Sollwert (11) zugeordnet ist.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass basierend auf dem in Schritt c) ermittelten Differenzwert (16) zwischen Istwert (10) und Sollwert (11) eine Anzeigekategorie ermittelt wird, wobei dem Differenzwert (16) eine von mehreren vorgegebenen Anzeigekategorien zugeordnet wird, wobei jede Anzeigekategorie einem vorgegebenen Wertebereich für eine Differenz zwischen Istwert (10) und Sollwert (11) zugeordnet ist, wobei über dem vorgegebenen Gesamtzeitraum mehrere Differenzwerte (16) Anzeigekategorien zugeordnet werden.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass basierend auf den in Schritt a) über den Gesamtzeitraum ermittelten Istwerten (10) ein Ist-Energieverbrauch der Anlage (200) ermittelt wird, wobei basierend auf den in Schritt b) über den Gesamtzeitraum ermittelten Sollwerten (11) ein Soll-Energieverbrauch der Anlage (200) ermittelt wird, wobei der Ist-Energieverbrauch mit dem Soll-Energieverbrauch verglichen wird.
  9. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Simulation der Anlage (200) in Schritt b) basierend auf zumindest einem Eingangsparameter (17) durchgeführt wird, wobei der Eingangsparameter (17) eine Temperatur, eine Feuchte, ein Druck oder eine Personenzahl ist.
  10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Simulation der Anlage (200) in Schritt b) basierend auf zumindest einem Eingangsparameter (17) durchgeführt wird, wobei der Eingangsparameter (17) auf historischen Daten und/oder auf aktuell gemessenen Werten basiert.
  11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in Schritt a) Istwerte (10) für mehrere unterschiedliche technische Parameter ermittelt werden, und dass in Schritt b) Sollwerte (11) für mehrere unterschiedliche technische Parameter ermittelt werden.
  12. Anordnung (100) zur Überwachung und Analyse eines energieeffizienten Betriebs einer gebäudetechnischen und / oder produktionstechnischen Anlage (200),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Anordnung (100) zur Ausführung eines Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
  13. Anordnung gemäß Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Anordnung (100) ein technisches Mittel (12) zur Erfassung von Istwerten (10) eines oder mehrerer technischer Parameter, eine Recheneinheit (13) für die Durchführung der Simulation in Schritt b) sowie zum Vergleich der Istwerte (10) mit den Sollwerten (11), und eine Anzeigeeinheit (14) zur Darstellung der Istwerte (10) und/oder der Sollwerte (11) und/oder der Differenzwerte (16) und/oder der Anzeigekategorien, sowie eine Speichereinheit (15) zur Speicherung der Istwerte (10) und/oder der Sollwerte (11) und/oder der Differenzwerte (16) und/oder der Anzeigekategorien aufweist.
  14. Computerprogrammprodukt, das ein computerlesbares Speichermedium umfasst, auf dem ein Programm gespeichert ist, das einem Computer ermöglicht, nachdem es in den Speicher geladen worden ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 durchzuführen.
  15. Computerlesbares Speichermedium, auf dem ein Programm gespeichert ist,
    das einem Computer ermöglicht, nachdem es in den Speicher geladen worden ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 durchzuführen.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3306295A1 (de) * 2016-10-07 2018-04-11 Ford Global Technologies, LLC Verfahren und vorrichtung zum testen elektronischer steuerungen, insbesondere zum testen von automobilsteuerungen
EP3410361A1 (de) * 2017-05-30 2018-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur simulation einer technischen anlage und computerprogramm mit einer implementation des verfahrens
EP3561743A1 (de) * 2018-04-27 2019-10-30 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur ermittlung einer auslegung eines energiesystems sowie energiesystem
EP3564592A1 (de) * 2018-05-03 2019-11-06 GLR - Gesellschaft für Leit- und Regeltechnik mbH Kontrolleinheit für ein prozesssystem, prozesssystem sowie verfahren zur überwachung eines prozesssystems
WO2021099400A1 (de) * 2019-11-22 2021-05-27 Mtu Friedrichshafen Gmbh Steuereinrichtung zur steuerung eines technischen systems mit wenigstens einer steuerbaren komponente, verfahren zum betreiben einer steuereinrichtung sowie anlage mit der steuereinrichtung
DE102021105837A1 (de) 2021-03-10 2022-09-15 Viessmann Climate Solutions Se Verfahren, überwachungssystem und computerprogramm-produkt zum überwachen einer heizungsanlage und/oder einer klimaanlage
CN116068304A (zh) * 2022-12-12 2023-05-05 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 能效评估方法、装置、系统、设备及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6134511A (en) * 1998-04-15 2000-10-17 Subbarao; Krishnappa Method and apparatus for improving building energy simulations
US20060282196A1 (en) * 2002-11-18 2006-12-14 Keiko Abe Operation-assisting system and operation-assisting computer program
US20070192078A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Edsa Micro Corporation Systems and methods for real-time system monitoring and predictive analysis
DE102009038351A1 (de) 2009-05-13 2010-11-18 Horst Zacharias Verfahren zur automatischen Erkennung und Darstellung des Betriebs, und der Arbeits- und Funktionsweise von gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlagen im Hinblick auf deren Energieeffizienz
EP2688036A1 (de) * 2011-03-15 2014-01-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Vorrichtung und verfahren zur energiebedarfvorhersage

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6134511A (en) * 1998-04-15 2000-10-17 Subbarao; Krishnappa Method and apparatus for improving building energy simulations
US20060282196A1 (en) * 2002-11-18 2006-12-14 Keiko Abe Operation-assisting system and operation-assisting computer program
US20070192078A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Edsa Micro Corporation Systems and methods for real-time system monitoring and predictive analysis
DE102009038351A1 (de) 2009-05-13 2010-11-18 Horst Zacharias Verfahren zur automatischen Erkennung und Darstellung des Betriebs, und der Arbeits- und Funktionsweise von gebäudetechnischen und/oder produktionstechnischen Anlagen im Hinblick auf deren Energieeffizienz
EP2688036A1 (de) * 2011-03-15 2014-01-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Vorrichtung und verfahren zur energiebedarfvorhersage

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3306295A1 (de) * 2016-10-07 2018-04-11 Ford Global Technologies, LLC Verfahren und vorrichtung zum testen elektronischer steuerungen, insbesondere zum testen von automobilsteuerungen
EP3410361A1 (de) * 2017-05-30 2018-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur simulation einer technischen anlage und computerprogramm mit einer implementation des verfahrens
EP3561743A1 (de) * 2018-04-27 2019-10-30 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur ermittlung einer auslegung eines energiesystems sowie energiesystem
WO2019206574A1 (de) * 2018-04-27 2019-10-31 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur ermittlung einer auslegung eines energiesystems sowie energiesystem
CN112041863A (zh) * 2018-04-27 2020-12-04 西门子股份公司 用于确定能源系统的设计的方法和能源系统
EP3564592A1 (de) * 2018-05-03 2019-11-06 GLR - Gesellschaft für Leit- und Regeltechnik mbH Kontrolleinheit für ein prozesssystem, prozesssystem sowie verfahren zur überwachung eines prozesssystems
WO2021099400A1 (de) * 2019-11-22 2021-05-27 Mtu Friedrichshafen Gmbh Steuereinrichtung zur steuerung eines technischen systems mit wenigstens einer steuerbaren komponente, verfahren zum betreiben einer steuereinrichtung sowie anlage mit der steuereinrichtung
US20220276624A1 (en) * 2019-11-22 2022-09-01 Rolls-Royce Solutions GmbH Control device for controlling a technical system including at least one controllable component, method for operating a control device, and system including the control device
US12298723B2 (en) * 2019-11-22 2025-05-13 Rolls-Royce Solutions GmbH Control device for controlling a technical system including at least one controllable component, method for operating a control device, and system including the control device
DE102021105837A1 (de) 2021-03-10 2022-09-15 Viessmann Climate Solutions Se Verfahren, überwachungssystem und computerprogramm-produkt zum überwachen einer heizungsanlage und/oder einer klimaanlage
CN116068304A (zh) * 2022-12-12 2023-05-05 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 能效评估方法、装置、系统、设备及存储介质

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