Dalkia unterstützt Städte beim Verbessern der Klimabilanz

Bei Großstädten gehen wir automatisch davon aus, dass Fahrzeugabgase den größten Teil der Kohlenstoffemissionen und damit der Luftverschmutzung verursachen.

Gewerbliche Gebäude und Wohnhäuser produzieren jedoch weit mehr Treibhausgase. In New York City zum Beispiel ist der Energieverbrauch von Gebäuden für fast 80 % der städtischen Emissionen verantwortlich. 

Im Kampf gegen den Klimawandel haben die großen Metropolen begonnen, den CO2-Fußabdruck großer Gebäude zu regulieren. In den kommenden Monaten und Jahren müssen Unternehmen und Immobilieneigentümer Wege finden, um die Emissionen ihrer Heizungs- und Stromsysteme deutlich zu reduzieren – ansonsten drohen hohe Geldstrafen.

Dalkia ist ein Energietechnologie-Unternehmen aus dem amerikanischen Massachusetts, das sich auf umweltfreundliche Kraft-Wärme-Kopplungssysteme (KWK) spezialisiert hat. Diese Anlagen sorgen dafür, dass Gebäude die neuen Verordnungen erfüllen, und erzeugen Strom aus sauberen Brennstoffquellen wie Erdgas. Da die Energie vor Ort produziert wird und nicht aus in einem externen Kraftwerk stammt, gibt es bei KWK-Anlagen keinen vergleichbaren Energieverlust über große Entfernungen.

Nach Angaben des US-Energieministeriums arbeiten KWK-Anlagen mit einem Wirkungsgrad von 75 %, der deutlich über dem US-Durchschnitt von 50 % für Gebäude mit getrennter Wärme- und Stromversorgung liegt. KWK-Anlagen ermöglichen einen netzunabhängigen Betrieb, produzieren deutlich weniger Emissionen und sind erheblich kosteneffizienter als herkömmliche Versorgungslösungen.

Als Branchenführer bei Kraft-Wärme-Kopplung entwickelt, produziert, installiert und wartet Dalkia seit 1985 KWK-Anlagen. Bisher hat das Unternehmen über 1.000 Kunden dabei geholfen, die sich ständig ändernden Umweltvorschriften einzuhalten.  Dalkia bietet ebenfalls umfassende energieeffiziente Lösungen für Gebäude, Fabriken, Stadtteile oder Bezirke sowie Serviceleistungen in den Bereichen Planung und Bau, Betrieb, Wartung und Management an. 

Umstellung von Papierakten auf ein digitales Datenmanagement

Obwohl Dalkia schon früh neue Technologien für die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) angeboten hat, verwendete das Produktentwicklungsteam weiterhin einige veraltete Verfahren – insbesondere die Archivierung alter Konstruktionen in Papierform.

„Als ich 2017 in das Unternehmen kam, war unsere gesamte Dokumentation in 2D, was ziemlich verrückt war“, erinnert sich Xavier Pereira, Produktentwicklungsingenieur bei Dalkia. „Eine der Hauptaufgaben meiner Gruppe war es, das moderner zu gestalten.“

„Alles befand sich in Ordnern – gedruckte Kopien wurden einfach abgeheftet. Benötigte ein Hersteller die aktuellsten Zeichnungen, mussten wir in das Büro unseres Werkstattleiters gehen, den Ordner herausholen, Seite für Seite durchsuchen, dann die Fotokopie der Zeichnung finden und dem Hersteller zusenden“, so Pereira.

Eines seiner ersten Ziele war die Neuerstellung aller Konstruktionen des Unternehmens als 3D-Modelle. Zuerst musste das Team jedoch ein modernes 3D-CAD-System auswählen. Sowohl Pereira als auch sein Vorgesetzter hatten zuvor in anderen Unternehmen mit SOLIDWORKS gearbeitet. Aber als sich beide verschiedene Alternativen ansahen, erkannten sie die Vorteile des cloudnativen Onshape-Systems, das CAD und Produktdatenmanagement (PDM) kombiniert.

Herkömmliche Software für Produktentwürfe bindet die Lizenzen an einen einzigen Computer. Anders bei cloudnativen CAD- und PDM-Lösungen: Hiermit würde das gesamte Dalkia-Team von jedem Ort aus über einen Webbrowser arbeiten können.

Das Team war auch vom Entwicklungszeitplan von Onshape beeindruckt. „Das war etwas, das uns sehr gut gefallen hat“, sagt Pereira. „Alle drei Wochen gibt es wichtige neue Funktionen, z. B. Verbesserungen bei Blechen und Konfigurationen.“

Mit der Einführung von Onshape begann das Dalkia-Team, alle alten Produkte des Unternehmens in 3D zu modellieren. „Wir mussten viel in die Werkstatt gehen, Messungen vornehmen, von 2D-Zeichnungen ausgehen und Dinge bauen – alles, während wir an neuen Produkten arbeiteten“, erinnert er sich.

Ebenso beeindruckend war, wie schnell Onshape das veraltete System mit Papierakten durch ein modernes Datenmanagement ersetzte und damit das Problem löste.

„Wir müssen uns nicht mehr um die Organisation von Dateien, die Versionskontrolle oder die gemeinsame Nutzung von Konstruktionen kümmern“, bemerkt Pereira erleichtert. „Der browserbasierte Konstruktions-Workflow von Onshape behält den Überblick über sämtliche Konstruktionsdaten. Man braucht nicht einmal daran zu denken. Alles greift einfach nahtlos ineinander.“

Vom Konzept der Konstruktion zur funktionierenden Anlage

Nachdem die Probleme mit dem Datenmanagement gelöst waren, war laut Pareira die größte Herausforderung für das Team, wie man vom Konstruktionskonzept zur Produktfertigung gelangt. In der Regel nutzen die Entwicklungsingenieure ihr Fachwissen im Bereich Design-for-Manufacturing, um unnötige Verzögerungen oder Kosten im Prozess zu vermeiden. So können sie beispielsweise Komponenten anpassen oder ein Teil entwerfen, das sich problemlos mit automatisierten Standardverfahren zusammenbauen lässt. 

Onshape hilft Teams bei der Verbesserung des Iterationsprozesses: Techniker können mit Onshape ihre Konstruktionsideen leichter den Lieferanten vermitteln, die dann sicherstellen, dass die Teile und Materialien herstellbar und kosteneffizient sind. Da alle Daten in der Cloud gespeichert sind, können die Lieferanten sofort auf die neuesten Konstruktionen zugreifen und schnell Feedback geben. 

In der Werkstatt von Dalkia sei es laut Pareira unerlässlich, dass ein Techniker ohne große Erfahrung mit dem Bau dieser Anlagen das Produkt nur anhand von Zeichnungen verstehen und herstellen kann. Onshape vereinfacht diesen Prozess mit leicht zu lesenden Konfigurationen, Stücklisten und Explosionszeichnungen für die Montage-Teams. Zudem lassen sich die Konstruktionen mit jedem Computer, Tablet oder Smartphone anzeigen (iOS oder Android).

Pereira führt die um 25 % bis 50 % schnellere Markteinführungszeit bei Dalkia auf die cloudnative Onshape-Plattform zurück. Er bezieht sich dabei auf ein kürzlich von seinem Team gebautes KWK-System, das Tausende von Teilen und Hunderte von Unterbaugruppen umfasste.

„Wir haben alles – vom Konzept bis hin zum gefertigten, gebauten und getesteten Produkt – in nur eineinhalb Jahren geschafft“, erklärt er. „Und das angesichts der vielen Zeichnungen und Angebote, die verschickt werden mussten – ganz zu schweigen von den Konstruktionsiterationen für die Produktentwicklung bis zum fertigen, funktionierenden Produkt.“

„Denken Sie einmal an all die Dinge, die nötig sind, um eine KWK-Anlage tatsächlich zu bauen. Und zwar so, wie Sie es wollen. Ein solches Projekt würde normalerweise zwei bis drei Jahre dauern“, fügt Pereira hinzu.

Optimierte Zusammenarbeit mit Fertigungspartnern

Dalkia hat mit dem Outsourcing von KWK-Anlagen begonnen, während zunehmend andere Kompetenzbereiche wie Installation, Service, Wartung und Betrieb der Anlagen über den gesamten Lebenszyklus hinweg stärker in den Mittelpunkt rücken. Interessanterweise beauftragen nun konkurrierende KWK-Anbieter Dalkia mit der Modifizierung ihrer Anlagen und Nachrüstungen wie der Erhöhung der Ölkapazität.

Da man auf Onshape von jedem Gerät aus zugreifen kann, gestaltet sich die Zusammenarbeit äußerst flexibel und reibungslos. Anbieter können ihre Konstruktionsdateien in ein neutrales Format (wie STEP oder IGES) exportieren, während die Ingenieure von Dalkia die Dateien in Onshape laden und die Geometrie des Anbieters bearbeiten. „Die Integration zwischen dem, was der Anbieter macht, und unserer eigenen CAD-Plattform ist extrem einfach“, sagt Pereira.

Darüber hinaus können Anbieter auf alle Konstruktionsdaten von Dalkia zugreifen, ohne eine spezielle Software herunterladen oder kaufen zu müssen. „Ich habe ihnen Links zu Onshape gegeben, wo sie mit dem Modell spielen und Bemaßungen eingeben können“, erklärt Pereira. „Anbieter können Blech-Abwicklungsmuster exportieren oder zum Beispiel Zeichnungssätze für die Hersteller erstellen.“

Onshape optimiert den Modifizierungs- und Umrüstungsprozess von KWK-Anlagen für Anbieter, verkürzt die Projektlaufzeiten und gewährleistet die Korrektheit und Effizienz.

Onshape hilft Dalkia bei der Erfüllung seiner Mission

Dalkias Kerngeschäft ist die Emissionsreduzierung von Gebäuden und für Pereira wird Onshape einen wichtigen Beitrag zum Erfolg des Unternehmens leisten: Cloudnative CAD- und PDM-Lösungen sind leicht zugänglich, vereinfachen die Zusammenarbeit intern sowie mit Fertigungspartnern und bieten leistungsfähigere Tools für Produktentwürfe.

„Mein gesamter Workflow ist mit Onshape viel schneller“, so Pereira.

„Unsere Abteilung kann nun sehr effizient arbeiten und alles viel schneller erledigen als meiner Meinung nach mit jedem anderen System. Ich würde Onshape jedem anderen Produktentwickler absolut empfehlen.“