Künstliche Intelligenz im Kraftwerk – Impulse für Geothermie Traunreut

Die Geothermieanlage in Traunreut ist ein technisches Wunderwerk: Sie versorgt die Region nordöstlich des Chiemsees mit nachhaltig erzeugter Fernwärme und Strom. Effizienz ist auch in diesem mittelständischen Unternehmen der Energiebranche das oberste Gebot. Doch wie lässt sich der optimale Betrieb bei komplexen physikalischen Zusammenhängen und einer großen Energieanlage bestimmen? Die Erfahrungswerte der Kraftwerksingenieure können mit Datenanalysen – unter Zuhilfenahme maschineller Lernverfahren – sinnvoll ergänzt werden.

Der Schlüssel zum Erfolg: künstliche Intelligenz

Marcus Röhler und Steffen Ziegler sind KI-Trainer im Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg. Sie begleiten die Mitarbeiter im Geothermie Kraftwerk bei Traunreut bei deren Digitalisierung-Plänen für die Zukunft. Die komplexe Anlage liefert bereits heute eine Vielzahl an technischen Werten. Alle Pumpen und Wärmetauscher sind mit sensiblen Sensoren ausgestattet. Doch die vielen aufgezeichneten Werte übersteigen die Menge, aus der der Mensch noch Zusammenhänge erkennen könnte.

“Die Prozessingenieure im Kraftwerk haben einen sehr großen Erfahrungsschatz und wissen, wie sich die Anlage effizient nutzen lässt. Dieses enorme Wissen gilt es, mithilfe digitaler Methoden so zu ergänzen, dass sich der Betrieb für verschiedenste Szenarien und Temperatur-Konstellationen weiter optimieren lässt” erklärt Marcus Röhler das wichtige Zusammenspiel zwischen menschlicher und künstlicher Intelligenz. Bei der Flut an Temperatur- und Durchflusswerten, Umgebungsdaten und anderen Messgrößen sei es auch für einen extrem erfahrenen Ingenieur nicht immer einfach, die Effizienz der Anlage auf den Punkt genau abzuschätzen. Aus diesem Grund kann der Einsatz künstlicher Intelligenz hier sehr nützlich sein.

In einem ersten Termin entwickelte das Unternehmen dank der fachkundigen Unterstützung durch die Mittelstand 4.0-Experten und KI-Trainer erste Ideen für Digitalisierungsprojekte. Hier kristallisierten sich Anwendungsfälle für maschinelle Lernverfahren in der Geothermieanlage heraus. In einem zweiten Workshop gaben die KI-Trainer dem technischen Team dementsprechend einen Crashkurs in Sachen Machine Learning. Dann stellten Marcus Röhler und Steffen Ziegler vom Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg konkrete Projektideen zur Diskussion und moderierten diese. Das übergreifende Ziel: perfekte Stellgrößen für die Anlage finden. “Die Mitarbeiter des Kraftwerks hatten zahlreiche Ideen und waren mit Eifer bei der Sache. Auch die vorausschauende Instandhaltung (Predicitive Maintenance) der Anlage wurde diskutiert”, so Marcus Röhler, der im Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum den Einsatz von künstlicher Intelligenz im Mittelstand erforscht.

Der Geschäftsführer des Kraftwerks, Sebastian Schultz, sieht sich durch die Potenzialanalyse gut unterstützt: “Als Kraftwerksbetreiber haben wir seit Inbetriebnahme großen Wert daraufgelegt, möglichst viele Betriebsdaten zu erfassen und zu sammeln. Die Mittelstand 4.0-Experten haben uns nun ganz neue Möglichkeiten aufgezeigt, unsere zahlreichen Daten intelligent zu nutzen. Wir sind gespannt, welche Verbesserungen wir im Anlagenbetrieb durch den Input des Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Augsburg erreichen können”.

Nicht ohne Kosten-Nutzen-Analyse starten

“Durch unsere objektive Einschätzung und übergreifendes Fachwissen können wir die Aufwände beurteilen und dem Nutzen gegenüberstellen”, so Marcus Röhler. Denn nicht jede Idee für ein Digitalisierungsprojekt sei auch realistisch umsetzbar. Für manche Fragestellungen gibt es bereits Produkte auf dem Markt, eine andere Idee kann zwar im ersten Moment großartig klingen, lässt sich aber nur in einem dreijährigen Forschungsprojekt realisieren. Die Mittelstand 4.0-Experten empfehlen daher stets mit einem Projekt zu starten, das sich mit vergleichsweise wenig Aufwand umsetzen lässt. “Wir haben die Diskussionen der Ingenieure und Geschäftsführer mit Fachwissen zu künstlicher Intelligenz moderiert und realistische Einschätzungen zur Umsetzung der verschiedenen Ideen eingebracht“, erklärt Steffen Ziegler.

Die Geothermische Kraftwerksgesellschaft Traunreut

Die Geothermische Kraftwerksgesellschaft Traunreut mbH liegt nordöstlich des Chiemsees. Die Anlage liefert seit 2014 Wärme und seit 2016 Strom aus der unter Traunreut gespeicherten Erdwärme. Stand 2019 werden 30 GWh/Jahr Strom ins allgemeine Netz und 35 GWh/Jahr Wärme in das Fernwärmenetz der angrenzenden Stadt Traunreut eingespeist. Vier Mitarbeiter sorgen für den reibungslosen und effizienten Betrieb der Anlage. Die beiden Geschäftsführer Sebastian Schultz und Andreas Utz nutzen die Potenziale der Digitalisierung für die maximale Effizienz in Ihrem Unternehmen.

Potenzialanalyse – auch was für Sie?

Bei einer Potenzialanalyse besuchen Fachleute aus dem Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Ihr Unternehmen und entwickeln gemeinsam mit Ihnen individuelle Lösungsvorschläge für den ersten Schritt in die Digitalisierung. Inspirieren Sie mit Ihrer Geschichte andere Unternehmen, die ähnliche Herausforderungen meistern wollen.

Füllen Sie einfach den Fragebogen aus, ein Mitarbeiter aus dem Kompetenzzentrum meldet sich bei Ihnen!