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SMART Cities / SMART Connected Communities
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Vortrag Kommunal 4.0 DWA Lehrer Obmanntagung 07.04.2016

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Vorstellung Förderprojekt KOMMUNAL 4.0

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Vortrag Kommunal 4.0 DWA Lehrer Obmanntagung 07.04.2016

  1. 1. 1 www.hst.de1 www.hst.de KOMMUNAL 4.0 Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung klar! Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  2. 2. 2 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 1. Ausgangssituation Infrastruktur – Schwankungen HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung  Herausforderung: Der Bedarf und Anfall ist nicht stetig und gleichmäßig, sondern mehr oder weniger schwankend!  Ziel: Ausgleich und Speichern  Je genauer die Daten zu Größe und Zeit eines Anfalls, desto besser sind Dimensionierung und Planung bzw. Steuerung und Betrieb
  3. 3. 3 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 2. Lösung für Schwankungen Netze mit Sondereinrichtungen zum Speichern / Regulieren von Mengen / Frachten  dimensioniert und geplant auf Basis von Annahmen, Messungen, Modellen und Berechnungen  in erweiterter Form ausgestattet mit vernetzter Sensorik und Aktorik zur effektiven und effizienten Prozesssteuerung bzw. Bewirtschaftung im Betrieb Letzteres wird vollständig und umfassend erst durch die Möglichkeiten der „Digitalisierung“ bzw. durch den Einsatz von vernetzten IT-Systemen bzw. Cyber-Physische Systeme (CPS) mit Sensorik u. Aktorik realisierbar. Moderne Informations- und Kommunikationstechnologien ermöglichen dann eine dynamische, echtzeitoptimierende und selbstorganisierende Infrastruktur- Bewirtschaftung. HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  4. 4. 4 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 2. Verbesserte Lösung durch CPS Die Produktionsprozesse in einem Industriebetrieb sind durchaus mit Infrastrukturprozessen /-einrichtungen für Wasser oder Abwasser vergleichbar. Sie sind nur eine Dimension verteilter (dezentrale Systeme). Die vernetzten Teilnehmer sind Bürger, Kommunen, Länder, Staaten, Stadtwerke, Betreiber, Dienstleister, Industrie und Landwirtschaft sowie die Sensoren, Aktoren und IT-Systeme. Neue Geschäftsmodelle und Plattformen / Portale z.B. für vernetzte Leistungs- angebote oder zum Daten- bzw. Ressourcen-Sharing können ebenso entstehen.  Daher die Überleitung von Industrie 4.0 zu Kommunal 4.0! HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  5. 5. 5 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung 3. Digitalisierung in der Wasserwirtschaft Realität heute Realität morgen Realität übermorgen Projekt KOMMUNAL 4.0 Projekt KOMMUNAL 4.0 Daten ErgebnisseundBefehle Information Entscheidung NIRa.web = erlaubt sowohl die Initiierung von Einzelmaßnahmen (dezentral) als auch von übergeordneten Vernetzungsprojekten (zentral), da bereits die kleinsten Einheiten (cyberphysische Systeme) für das "Andocken" an die Vernetzungsebene vorbereitet sind Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 Regenbecken
  6. 6. 6 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 3. Digitalisierung in der Wasserwirtschaft HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung Intelli Grid Intelligente Beckenreinigung Intelli Screen Automatische Belegstärkenregelung Intelli Pump Kennliniengenaue Steuerung EMA Mengenerfassung NiRA.web Niederschlagsdatenportal
  7. 7. 7 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 4. Digitalisierung bei der Beckenreinigung Systemkomponente HydroMatic und TeleCam mit IntelliGrid Erfassung von Verschmutzung im Regenbecken nach Einstau (Originalbild) mit HST TeleCam. IntelliGrid- Automation ermöglicht die ergebnisorientierte Reinigung mit manueller oder automatischer Verschmutzungsdetektion HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  8. 8. 8 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 5. Digitalisierung beim Feststoffrückhalt Systemkomponente HydroMatic mit IntelliScreen Automatische Regelung der Belegstärke der Filterschicht auf Rechenstäben durch regelbare Antriebstechnik, die variable Reinigungsgeschwindigkeiten ermöglicht und sich abhängig vom Oberwasserfüllstand automatisch einstellt. HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  9. 9. 9 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 6. Digitalisierung bei der Abschlagsmengenmessung EMA - Systemkomponente HydroMatic und Scada.web Variable mechanische Konstruktion zur hochgenauen kontinuierlichen Messwerterfassung mit E-Skalen- Optik, präziser Justierung der Sensorik, digitalem Höhenfestpunkt zur automatischen Kalibrierung und hochauflösendem Messprofil.. HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  10. 10. 10 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 7. Digitalisierung im Pumpenbetrieb Systemkomponente IntelliPump IntelliPump-Automation ermöglicht die maximale Effizienz und Betriebssicherheit zur kontinuierlichen Überwachung, Analyse und energieoptimierten Steuerung und Regelung von Pumpen Die Pumpe läuft im optimalen Arbeits- bzw. Betriebspunkt, wenn der max. Wirkungsgrad der Pumpe erzielt wird. -> max. Energieeinsparung -> max. Lebensdauer der Pumpe Mit Veränderung der Pumpendrehzahl (Frequenz) verschieben sich die Pumpenkennlinien und damit auch der optimale Arbeitspunkt der Pumpe HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  11. 11. 11 www.hst.deJahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 8. Trends der Digitalisierung bei Regenbecken NiRA.web - Niederschlagsdaten präzise und online verfügbar Wissen, wann und wie viel es regnet – reale Informationen zu Niederschlägen. Lokale Datenarchive und 72-h-Prognose werden mit Automationsebenen von Anlagen und Aggregaten für niederschlagsbasierte Steuerungen verbunden. HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung
  12. 12. 12 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung 9. Verbesserte Lösung durch Kommunal 4.0 KOMMNUNAL 4.0 Internet der Dinge Herausforderungen Objekte/Infrastruktur Ideen und Technologien Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  13. 13. 13 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung 10. Das Förderprojekt Kommunal 4.0 16 Sieger aus 130 Bewerbern im Ideenwettbewerb Smart Service Welt Fakten:  3 KMU, 3 wissenschaftliche Partner  assoziative Partner  Beantragte Projektsumme: ca. 4,5 Mio. €  Laufzeit: 36 Monate Projektziele:  webbasierte Daten- und Serviceplattformen  innovative Anwendungstools  Geschäftsmodelle KOMMUNAL 4.0 HST Südwasser GmbH GECOC IEEM gGmbH Ifak e.V Pegasys GmbH Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  14. 14. 14 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung 10. Das Förderprojekt Kommunal 4.0 = systemischer Einsatz (ökologisch, sozial und ökonomisch) nachhaltiger Produkte, Dienstleistungen, Technologien, Prozesse und Infrastrukturen, unterstützt durch hochintegrierte und vernetzte Informations- und Kommunikationstechnologien Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  15. 15. 15 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung • • Mittelbeschaffung • Sharing • Sinkkästenmana- gement • Übergeordnete Kanalnetzbewirt- schaftung • Auf Basis dynamischer Simulationen von Komponen- ten und Objekten • Fremdwasser • Bemessung mit NIRa.web • Energie- und Wärmeanalyse aus Abwasser Design/ Engineering Benchmark Beschaffung Betriebs- optimierung 8. Das Förderprojekt Kommunal 4.0 Anwendungsentwicklungen Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  16. 16. 16 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung 10. Das Förderprojekt Kommunal 4.0 IT- Sicherheitsgesetz Rechtsfragen Kritische Infrastruktur ISMS Mensch Hard- und Software Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  17. 17. 17 www.hst.de 11. Kommunal 4.0 – Wirkungsfelder SMART Cities / SMART Connected Communities ENERGIE WASSER VERKEHR ABFALL ABWASSER FACILITIES WASSERWERKE TELEKOM- MUNIKATION WEITERE HANDLUNGS- FELDER KLÄRANLAGEN VERSORGUNGS- NETZ KANALNETZE HOCHBEHÄLTER REGENBECKEN BRUNNEN PUMPWERKE FINANZEN / GEBÜHREN RECHT / ORDNUNG IT-SICHERHEIT E-GOVERNMENT SOZIALES / KULTUR GESUNDHEIT VERWALTUNG / ORGANISATION SICKERWASSERSTROM GAS Lösungsebene Wirkungsebene LEGENDE: BILDUNG / ARBEIT SICKERWASSER Energieeffizienz Workflow-Optimierung Leistungssteigerung Planungssicherheit / Investitionsreduzierung HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  18. 18. 18 www.hst.de HST | Prozesseffizienz und Sicherheit in Regenbecken durch Digitalisierung, Automation und Vernetzung 12. Kommunal 4.0 – Pilotprojekte FÜR DIE BESTEN KOMMUNAL 4.0 – IDEEN Pilotprojekte Beraten Teilnehmen Durchführen Welche Idee haben Sie? Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016
  19. 19. 19 www.hst.de19 Jahrestagung der Lehrer der Kläranlagen- und Kanal-Nachbarschaften DWA-BW | 07.04.2016 HST Systemtechnik GmbH & Co. KG Heinrichsthaler Straße 8 59872 Meschede GERMANY Telefon +49 291 9929 0 Telefax +49 291 7691 info@hst.de www.hst.de Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dipl. Ing. Günter Müller-Czygan Telefon +49 291 9929-44 Guenter.mueller-czygan@hst.de

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