Person mit Tablet vor Maschine

Referenz

Datenvisualisierung für optimiertes Energiemanagement

Eine strukturierte Bündelung von Energiedaten zur Vorhersage und Prozessoptimierung für Produktionsbetriebe – die IoT-Anwendung unseres Kunden schafft die Voraussetzung für ein effizientes und nachhaltiges Energiemanagement. Wir entwickelten das Dashboard für die Anwendung.

Kunde

Großunternehmen im Bereich Netzleittechnik

Branche

Energiewirtschaft

Lösungen

Visualisierung von Daten in einem Dashboard

Projektteam

Entwicklung, QS, Requirements Engineering, Scrum Master

Unsere Leistungen

  • Erarbeitung der Requirements über Produkt Vision, Personas und Story Mapping
  • Projektschätzung über Planning Poker
  • Programmierung unter Nutzung verschiedener Open-Source-Lösungen

Eine strukturierte Bündelung von Energiedaten zur Vorhersage und Prozessoptimierung für Produktionsbetriebe – damit schafft die Software-as-a-Service-Plattform unseres Kunden die Voraussetzung für ein effizientes und nachhaltiges Energiemanagement. Unser Kunde ist einer der führen­den Herstel­ler von Netz­leit­tech­nik und arbei­tet konti­nu­ier­lich an der Digi­ta­li­sie­rung seiner Produkte und Services z. B. durch IoT-Lösungen.

Wir haben eine Komponente der Plattform, das Dashboard, designt und entwickelt. Der Kunde hat die Hintergrunddaten, das Backend, geliefert und ein weiteres Unternehmen die Betriebsumgebung gestellt. Hier berichtet Sascha Heemsoth, Berater bei der HEC, über die Herausforderung, den Projektprozess, die Lösung und die gesammelten Erfahrungen.

Mit welcher Heraus­for­de­rung ist der Kunde zu uns gekom­men?

Sascha: In Produk­ti­­ons­­be­trie­­ben werden das Ener­­gie­­ma­na­­ge­­ment und die Trans­pa­renz der Ener­­gie­e­f­­fi­­zi­enz und Ener­­gie­ein­spa­r­­po­ten­­zi­ale immer wich­ti­­ger. Und das nicht nur durch die stei­­gen­­den Strom­­preise. Bei unse­rem Projekt ging es um die Visu­a­­li­­sie­rung von Daten: 1. zur Vorher­­sage von Ener­­gie­prei­­sen über die nächs­ten sieben Tage; und 2. zu den aktu­el­len Ener­­gie­­ver­­­bräu­chen der Produk­ti­­ons­­li­­nien. Damit werden Ener­­gie­­ma­na­­ger:innen bei der Entschei­­dung ihrer Prozess­­pla­­nung unter­­stützt. Die Daten waren vorher über zahl­rei­che Anwen­­dun­­gen verstreut und muss­ten händisch zusam­­men­­ge­tra­­gen werden.

 

"Über ein Dash­board werden Ener­­­gie­­­ver­­­­­bräu­che und Ener­­­gie­­­kos­ten z. B. für Werke oder Produk­ti­­­ons­­­li­­­nien trans­pa­rent darge­­­stellt."

Welche Lösung haben wir dafür entwi­ckelt?

Sascha: Wir haben eine Kompo­­nente für die Plat­t­­form entwi­­ckelt, die ein Dash­­board für die Verant­wor­t­­li­chen im Unter­­neh­­men bereit­­stellt. Hier­­über werden Ener­­gie­­ver­­­bräu­che und Ener­­gie­­kos­ten z. B. für Werke oder Produk­ti­­ons­­li­­nien trans­pa­rent darge­­stellt. Außer­­dem können die Nutzen­­­den ermit­teln, zu welchen Zeiten der Ener­­gie­­preis nied­­rig ist. Dadurch erge­­ben sich größere Ener­­gie­ein­spa­r­­po­ten­­zi­ale. Auf Basis der gezeig­ten Infor­­ma­ti­o­­nen haben Ener­­gie­­ma­na­­ger:innen die Möglich­keit, ihre Last­­gänge flexi­­bel sowie kosten­­­güns­tig zu planen. Gleich­­zei­tig können sie verhin­­dern, zu den Stich­­zei­ten, also bei beson­­ders hohen Ener­­gie­prei­­sen, große Lasten zu erzeu­­gen.

Und wie sieht diese Lösung aus?

Sascha: Die Nutzen­­­den stei­­gen über eine grafi­­sche Werks­an­­sicht, in der alle Hallen mit den Produk­ti­­ons­­li­­nien abge­­­bil­­det sind, ein. Zu jeder Halle und jeder Produk­ti­­ons­­li­­nie kann der Leis­tungs­­­be­­zug über einen 14-tägi­­gen Zeit­raum einge­­se­hen werden. In einer weite­ren Ansicht wird der aktu­elle Verlauf des Strom­prei­­ses ange­­zeigt. Künf­tig soll dort auch ein Fore­­cast des Strom­prei­­ses über die nächs­ten sieben Tage inte­­griert werden.

 

"Die Anwen­dung ist vor allem eine Unter­­­stüt­­­zung für dieje­­­ni­­­gen im Unter­­­neh­­­men, die sich um Produk­ti­­­ons­­­pla­­­nung oder Ener­­­gie­­­ma­na­­­ge­­­ment kümmern und Einspa­r­­­po­ten­­­zi­ale iden­ti­­­fi­­­zie­ren möch­ten."

Welche Vorteile bietet die Anwen­dung?

Sascha: Sie ist vor allem eine Unter­­stüt­­zung für dieje­­ni­­gen im Unter­­neh­­men, die sich um Produk­ti­­ons­­pla­­nung oder Ener­­gie­­ma­na­­ge­­ment kümmern und Einspa­r­­po­ten­­zi­ale durch die Opti­­mie­rung ihrer Last­­gänge iden­ti­­fi­­zie­ren möch­ten. Die Daten werden nun gebün­­delt und über­­­sicht­­lich auf einer Plat­t­­form darge­­stellt. Mit der auto­­ma­ti­­sier­ten Vorher­­sage bekom­­men die Nutzen­­­den eine weitere daten­­ba­­sierte Entschei­­dungs­­hilfe an die Hand gege­­ben. Dadurch können sie ihre Ener­­gie­­kos­ten redu­­zie­ren. Auch über das Repor­ting der Ener­­gie­­ver­­­bräu­che und der zu erwa­r­ten­­den Kosten kann die Anwen­­dung die Nutzen­­­den unter­­stüt­­zen.

Wie lief der Projekt­pro­zess ab?

Sascha: Im Okto­­ber 2021 hatten wir die ersten Work­­shops mit allen Projek­t­­be­tei­­lig­ten. Dabei haben wir die beste­hende Lösung analy­­siert und den Rahmen für das Pilot­pro­jekt abge­­­steckt. Dann kam die Phase, in der wir die Lösung projek­tiert haben. Das bedeu­tet, dass wir gemein­­sam mit dem Kunden die Anfor­­de­run­­gen erar­­bei­tet und in einem Product Back­log zusam­­men­­ge­fasst haben. Ansch­lie­­ßend haben wir die Archi­tek­tur konzi­piert und den Entwick­­lungs­­auf­wand mit unse­rem Team abge­­schätzt. Von März bis Mai 2022 entwi­­ckel­ten wir schließ­­lich die Lösung anhand der ermit­tel­ten Anfor­­de­run­­gen in 2-wöchi­­gen Sprints. Mit Beginn der Sprints gesta­l­te­ten wir zusätz­­lich das UX-Design. Während des gesam­ten Prozes­­ses stan­­den wir im regel­mä­­ßi­­gen Austausch mit den Kunden.

Sind wir auf tech­ni­sche Heraus­for­de­run­gen gesto­ßen?

Sascha: Wie bei jedem Projekt sind uns auch hier kleine Unbe­­kannte begeg­­net. Beim Groß­­teil unse­­rer Projekte sind wir sowohl für die Fron­t­end- als auch die Backend-Entwick­­lung zustän­­dig. Bei dieser Anwen­­dung flie­­ßen die gebün­­del­ten Daten über Schnit­t­s­tel­len aus dem Backend des Kunden ein. Ein weite­res Unter­­neh­­men stellt die Betrie­b­s­um­­ge­­bung. Die einge­­setz­ten Schnit­t­s­tel­len waren uns teil­­weise aus einem vorhe­ri­­gen Projekt bekannt. Dennoch ist die Anbin­­dung von exter­­nen Schnit­t­s­tel­len immer mit einem gewis­­sen Risiko verbun­­den. Durch die enge Zusam­­me­n­a­r­­beit mit allen Betei­­lig­ten konn­ten wir dieses aber schnell elimi­­nie­ren.

Konn­ten wir neue Erkennt­nisse für weitere Projekte gewin­nen?

Sascha: Neu für unser Team war die Umset­­zung eines Dash­­boards nach einem vorge­­ge­­be­­nen UX-Design mit der Dars­tel­­lung von Graphen und Key Perfor­­mance Indi­­ca­tors (KPIs). Bisher hatten wir vor allem Verwa­l­tungs­­an­wen­­dun­­gen ohne die Unter­­stüt­­zung eines UX-Desi­g­­ners umge­­setzt. Außer­­dem war für uns der Aufbau der Syste­m­a­r­chi­tek­tur mit dem zulie­­fer­ten Backend und bereit­­ge­­stell­ten Plat­t­­form nicht alltäg­­lich. Mit entspre­chen­­der Zusam­­me­n­a­r­­beit und Kommu­­ni­­ka­tion war auch eine größere Anzahl betei­­lig­ter Part­­ner kein Problem.

Was war für dich persönlich beson­ders inter­es­sant?

Sascha: Beson­­ders span­­nen­­den war für mich die Lösung der Archi­tek­tur-Frage. Hier gab es sehr viele verschie­­dene Opti­o­­nen, wie wir das System hätten aufbauen können. Wir haben uns im Rahmen der Konzep­tion und Entwick­­lung immer näher an die endgül­tige Archi­tek­tur heran­­ge­a­r­­bei­tet. Dabei war es auch beson­­ders wich­tig, die Anwen­­dung nicht nur für die aktu­el­len Bedür­f­­nisse zu gesta­l­ten. Wir haben sie stat­t­­des­­sen zukunfts­­o­ri­en­tiert und möglichst modu­lar ausge­rich­tet. So kann sie ohne großen Aufwand an verschie­­denste Kunden­­wün­­sche und -bedür­f­­nisse ange­passt werden. Das ist uns mit einer Micro­­ser­vice-Archi­tek­tur gut gelun­­gen.

Die eingesetzten Technologien (Auswahl)

  • Java
  • Angu­lar
  • Spring­­Boot
Sascha Heemsoth, Berater bei der HEC

Unser Experte

Sascha Heem­­soth ist seit 2018 bei der HEC tätig. Er berät Kund:innen und stellt als Product Owner sicher, dass ihre Anfor­de­run­gen an das zu entwi­ckelnde Produkt erfüllt werden.

Ihr Ansprechpartner für dieses Projekt

Heiko Müller

Heiko Müller

Beratung Digitalisierung

0421 20750 400 E-Mail senden