AiF-FV-Nummer 19073 N

Entwicklung einer Methode zur Planung kostenoptimaler Produktionsprogramme unter gezielter Nutzung von Lagerbeständen als Speicher von im Produktionsprozess umgesetzter Energie

Status & Laufzeit

Abgeschlossen: 01.03.2016 bis 31.03.2018

Forschungsstellen

  • Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH
    Hollerithallee 6, 30419 Hannover
    http://www.iph-hannover.de/

  • Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e. V.
    Bliersheimer Str. 58 - 60, 47229 Duisburg
    http://www.iuta.de

Zusammenfassung

Energie gilt als wesentlicher Kostenfaktor für produzierende Unternehmen, dessen Bedeutung in der Vergangenheit stark zugenommen hat und weiter zunehmen wird. Dies begründet sich nicht zuletzt durch einen kontinuierlich steigenden Strompreis, bedingt durch den Ausbau der erneuerbaren Energien und den damit verbundenen Preiskomponenten in Form von Umlagen und Steuern. Mit diesem voranschreitenden Ausbau muss davon ausgegangen werden, dass sich dadurch die Volatilität des Energieangebots erhöhen wird. Dieser Entwicklung stehen bislang keine ausreichenden Technologien zur Energiespeicherung gegenüber, welche einen Ausgleich zwischen Energieangebot und -nachfrage (zumindest teilweise) herbeiführen könnten. Entsprechend wird auch die Schwankung des Strompreises zunehmen. Die Idee des hier beantragten Forschungsvorhabens ist, Lagerbestände als (verlustfreie) Energiespeicher zu nutzen, indem energieintensive Produktionsschritte in Zeiten hoher Energieverfügbarkeit und damit niedriger Energiekosten durchgeführt und die entsprechenden (Zwischen-) Produkte bis zur weiteren Verwendung bzw. Auslieferung gelagert werden. Vor dem Hintergrund volatiler Energiepreise und beschränkter Kapazitäten, bietet sich dazu eine gezielte Anpassung der Produktionsprogrammplanung an. Unter der Grundannahme prognostizierbarer Strompreisschwankungen können Unternehmen so befähigt werden, den Energieverbrauch am Energieangebot des Strommarktes zu orientieren und damit ihre Energiekosten zu senken. Der Energiekostenersparnis stehen dabei Logistikkosten gegenüber, die im Zusammenhang mit der Lagerung (z. B. Lagerhaltungs- und Bestandskosten) entstehen. Dadurch verhalten sich die Minimierungsziele der Energiekosten und der Lagerhaltungskosten konträr. Eine systematische Entscheidungsgrundlage für eine Positionierung zwischen den beiden Zielen mittels Einflussnahme auf die Produktionsprogrammplanung steht KMU hierfür bislang nicht zur Verfügung.

Förderhinweis

Das Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Umwelttechnik wird / wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Dokumente