Noninvasives Facility- und Ressourcenmonitoring NoFaRe

Am Anfang jeder Optimierung steht eine Messung, um den Bedarf und späteren Erfolg zu ermitteln. Die Energieeffizienz vieler Geräte vom Arbeitsplatz-PC über die Kaffeemaschine bis hin zu Servomotoren in der Fertigungsindustrie wird sich trotz aktueller Trends zur Fernsteuerung auch in Zukunft nur manuell erhöhen lassen. Um Verbraucher zum Stromsparen zu motivieren und Kosten exakt zuzuordnen, ist ein zuverlässiges Aktivitäts- und Verbrauchsmonitoring notwendig

Um aber ein Energiemanagement in Gebäuden zu installieren, sind heutzutage hohe Ausgaben für die benötigte Sensorik nötig, denn moderne Ressourcenmonitoringsysteme benötigen je nach Gebäudegröße, Struktur und gewünschtem Optimierungsgrad eine Vielzahl von Messpunkten. Insbesondere in schlechter isolierten Bestandsbauten ist eine entsprechende Nachrüstung zwar sinnvoll, die notwendigen Investitionskosten sind aber wirtschaftlich nicht vertretbar. Besonders attraktiv sind darum Lösungen, die ohne Veränderungen bestehender Produktionslinien und Gebäudestrukturen auskommen.

In diesem F&E-Projekt wird ein noninvasives System aufgebaut, welches durch Auswertung vorhandener und einer minimalen Menge zusätzlicher Sensoren (Smart Metern, Wasserzähler, etc.) Messwerte anhand von Wechselwirkungen und Überschneidungen sammelt und verwertet. Die Betätigung eines Lichtschalters beispielsweise kann durch einen eigenen Sensor, aber auch anhand der damit verbundenen Lastgangänderung an einem hochauflösenden Stromzähler erkannt werden. Durch Nutzung dieser Detailmessung lässt sich sowohl der Sensor selbst, als auch die bei Bestandsbauten sehr teuer nachzurüstende Verkabelung einsparen. Je nach Detailgrad der Messungen werden so auch neue Funktionen wie Fehlerlokalisierungen möglich und bezahlbar. Zur Identifikation von Mustern und der Entwicklung effizienter Zuordnungsalgorithmen kommen unter anderem algebraische Modelle und Disaggregationsalgorithmen zum Einsatz. Ziel ist es, durch ein einziges, zentrales Messsystem die Investitionsausgaben für ein vielteiliges, invasives Sensorssystem zu vermeiden.

Die Anwendungsmöglichkeiten dieser neuen Monitoring Technologie reichen von Verbrauchsaufschlüsselung im Facility Management, Gebäudeoptimierungslösungen bis zu Überwachung von Industrie- und Produktionsanlagen. Die aufbereiteten Informationen stellen die Basis für eine neue Generation von Facility und Ressourcenmanagementsysteme dar.