Der Wilo-Campus 2020 in Dortmund

Um einem zukunftsweisenden Industrialisierungsstandard bereits heute umfänglich gerecht zu werden, ist es erforderlich, neben dem eigentlichen Produktionsablauf und den digital organisierten Warenströmen auch die Energieströme auf Produktions- und Standortebene smarter zu machen.

Konkret bedeutet das: Effiziente Energiemanagementsysteme, die auf Basis hocheffizienter und vernetzter Gebäudetechnik die komplex verzweigten Energieströme und Abwärmepotentiale aus der Produktion verwalten, sinnvoll aufzubereiten, zu vernetzen und auf die Bedürfnisse der Produktion zu übertragen, werden unverzichtbar. Ansätze, Gewerbegebiete zu schaffen, die durch gemeinsame Energiekonzepte den Energieverbrauch der einzelnen Unternehmen, z.B. durch Nutzung von Abwärme, senken, gibt es bereits. Durch eine unternehmensübergreifende Vernetzung und Kooperation innerhalb eines Gewerbe- oder Industriegebiets können Synergien erreicht und die Ressourceneffizienz gesteigert werden.

Vernetzung und Synergien als Prinzip

Das Dortmunder Technologieunternehmen Wilo möchte ein Beispiel dafür liefern, wie neben den Entwicklungen des Produktionsstandards auch die Energieversorgung und -verteilung smarter umgesetzt werden kann. An dem fast 150 Jahre alten Standort in Dortmund wird der Stammsitz auf über 190.000 m² komplett neu strukturiert und aufgebaut. Ein Ziel ist u.a. die effiziente Zusammenführung sämtlicher Verwaltungs- und Produktionsbereiche, die bislang an unterschiedlichen Standorten verstreut waren. Mit der Entscheidung, am Standort Dortmund zu verbleiben und diesen auszubauen, starteten 2011 die ersten vorbereitenden Maßnahmen für einen Neubau der Fabrikation und Verwaltung.

Am Standort der Nortkirchenstraße in Dortmund-Hörde wird dabei auf einer Fläche von ca. 50.000 m² eine komplett neue „Smart Factory“ entstehen, die wiederum in den „Wilo-Campus 2020“, mit Gebäuden für die Verwaltung sowie Bereichen für Forschung und Entwicklung, eingebettet ist.

Auf der Basis digitalisierter Prozesse wird die „Smart Factory“ den Rahmen für effizientere Abläufe in der Lieferkette, Produktion und Logistik liefern. Ziel ist jedoch nicht nur, den Fertigungsbereich zu optimieren und zukunftsfähig aufzustellen. Die „Factory“ ist Teil einer ganzheitlichen Planung, die sämtliche Liegenschaften des neuen Standorts in ein übergeordnetes, gemeinsames Energiemanagement einbezieht, um einen effi­zien­te­ren Energie- und Ressourcenverbrauch auf dem gesamten Areal zu erreichen.

Von der „Smart Factory“ zum „Smart Campus“

Dem „Campus 2020“ liegt eine Planung zugrunde, die penibel die Energieflüsse und den Energieverbrauch der einzelnen Liegenschaften sowie Nutzungs- und Produktionsbereiche identifiziert und die daraus resultierenden Synergieeffekte in ein ganzheitliches Energiekonzept übertragen hat. 

Neben der Hauptaufgabe, die Produktionsabläufe und Logistik von morgen in ein flexibles und richtungsweisendes Gebäude zu integrieren, bestand die Aufgabe darin, dem Industrialisierungsgrad 4.0 aus Sicht der technischen Versorgung gerecht zu werden. Dabei standen bei der Planung des Wilo-Campus’ eine Vielzahl von Fragen im Raum:

Um die Umsetzbarkeit einer energetischen Optimierung zu prüfen, wurde die Erstellung eines Energiekonzeptes notwendig. Dieses Konzept ist im Rahmen der Vorplanung an die, sich verschiebenden, Parameter aus der Produktions- und Gebäudeplanung immer wieder angepasst worden. Das war notwendig, um eine klare Vorstellung der nutzbaren Wärmeströme zu bekommen. Daher wurden folgende Schritte in den frühen Leistungsphasen durchlaufen:

Das Energiekonzept (siehe Schema) greift die Ansprüche des Unternehmens auf und vernetzt diese konzeptionell anhand standortbezogener Versorgungsstrukturen. Dabei konnten mögliche Innovationen am Standort mit der gleichzeitigen Nutzung ohnehin erforderlicher Anlagentechniken verknüpft werden, so dass sich Synergien bereits in der Planungsphase berücksichtigen ließen.

U.a. konnten nachstehende innovative Ansätze in die Planung sinnvoll integriert werden:

Maximaler Effekt durch generalplanerischen Ansatz

Der Grundgedanke der generalplanerischen Projektabwicklung sorgte dafür, dass alle Bedürfnisse und Anforderungen in punkto Energie- und Ressourcenverbrauch berücksichtig werden konnten. Energieflüsse über einzelne Gebäude hinaus wurden analysiert und in die Konzeptfindung sowie für einen wirtschaftlichen Betrieb herangezogen. Durch diese ganzheitliche Betrachtung konnte das maximale Energiesparpotential herausgearbeitet werden. Wichtig wird sein, diese Vorarbeit nach Inbetriebnahme der Liegenschaften durch ein Monitoring zu überprüfen und – wo notwendig – zu optimieren, um die prognostizierten Werte zu erreichen oder gar zu unterschreiten.

Zusammenfassung und Ausblick

Der „Wilo-Campus 2020“ in Dortmund zeigt: Durch die Einbindung der Betreiber der Bestandsgebäude in die Planung und die Erarbeitung eines Energiekonzeptes zu einem frühen Zeitpunkt, ist es uns gelungen, ein umfassendes haustechnisches Konzept zu entwickeln.

Denn mittels einer integrierten Standortplanung und eines ganzheitlichen Energiemanagements können hohe Energieeinsparungen realisiert und damit Kosten deutlich reduziert werden. Diese Betrachtungsweise über Gebäudegrenzen hinweg eröffnet erhebliche Synergieeffekte, vor allem dann, wenn im Zuge der Neuerrichtung eines Industrieareals bereits in der Planungsphase die entsprechenden Weichen gestellt werden. 

Aufgrund der inhaltlichen und organisatorischen Komplexität, die mit dem Industriestandard 4.0 einhergeht, empfiehlt sich eine generalplanerische Herangehensweise, die alle Aspekte des jeweiligen Projekts zu einem integrierten Handlungs- und Strategiekonzept zusammenführt.

Mit einem übergeordneten Energiemanagementsystem lässt sich der Leitgedanke auf andere Standorte respektive bestehende Industriestandorte leicht übertragen. Denn der erste Schritt ist, wie bei der Neustrukturierung eines Standortes und einer Produktionsanlage, die Ermittlung der Schwachstellen in Energiebereitstellung und -verteilung. Anschließend lassen sich Synergien ableiten und auf die Bedürfnisse der Liegenschaft übertragen. 

Moderne Produktionsstandorte mit Ausrichtung gemäß Industrie 4.0 parallelisieren den Grundgedanken der Digitalisierung von Produktion und Energieversorgung. Die Industrie der Zukunft wird sich deutlich von dem unterscheiden, was wir heute kennen.