KI zur Steuerung der Wärmebehandlung reduziert Energieeinsatz und Treibhausgasemissionen

Die Karl Diederichs GmbH & Co. KG, kurz Dirostahl, ist ein führender Schmiedespezialist in der Region. Das Unternehmen ist auf die Herstellung anspruchsvoller Schmiedeteile für verschiedene Branchen wie Maschinenbau, Schiffsbau, Kraftwerkstechnik und Windkraft spezialisiert.

Um den Erdgasverbrauch und die damit einhergehenden Klimaauswirkungen zu reduzieren, entschied sich Dirostahl für eine Ressourceneffizienzberatung der Effizienz-Agentur NRW. Beratungspartner war die gapzero GmbH aus Langenfeld. Basierend auf den Ergebnissen dieser Beratung investierte Dirostahl in eine innovative KI-Anwendung zur Steuerung der Wärmebehandlungsprozesse.

„Die tägliche Organisation von bis zu 600 Betriebsaufträgen erfordert eine präzise Kapazitätsplanung in der Wärmebehandlung. Die neue KI bietet die Basis für eine höhere Auslastung der Öfen“, erläutert Dr. Guido Mittler, Leiter Prozesstechnologie bei Dirostahl.

Das System erfasst dabei u. a. die individuellen Anforderungen jedes Werkstücks wie Material, Geometrie, Gewicht, Haltezeiten, Aufwärm- und Abkühlgradienten, aber auch die Vorgaben aller beteiligten Prozessschritte wie das Anlassen, Glühen oder Härten.

Auf dieser Basis werden Schmiedeteile mit gleichen Wärmebehandlungsschritten zusammengestellt, um so eine energieeffizientere Auslastung der Öfen sicherzustellen.

Die KI-basierte Kapazitätsplanung führte bei Dirostahl zu einer Senkung des Energieeinsatzes um 15 Prozent bei gleichem Materialdurchsatz. Dadurch spart das Unternehmen ca. 5 Mio. kWh Energie pro Jahr ein.

Diese Energieeinsparungen führen nicht nur zu erheblichen monetären Einsparungen von rund 166.500 Euro pro Jahr, sondern reduzieren auch die jährlichen Treibhausgasemissionen des Unternehmens um 877 Tonnen. Insgesamt investierte Dirostahl 50.000 Euro in Software und Hardware.

„Für Dirostahl markiert die erfolgreiche Implementierung der KI-Technologie einen weiteren Meilenstein auf dem Weg zu einem klimaneutralen Unternehmen“, so Dr. Guido Mittler. „Die Zusammenarbeit mit der Effizienz-Agentur NRW und der Einsatz von innovativen Technologien unterstreichen das Engagement von Dirostahl für eine nachhaltige Zukunft.“

Zur Karl Diederichs GmbH & Co. KG (Dirostahl)

Die Karl Diederichs GmbH & Co. KG (Dirostahl) in Remscheid fertigt mit ca. 450 Mitarbeitern, davon 10 % Auszubildende, Freiformschmiedestücke sowie nahtlos gewalzte Ringe für den Maschinen-, Getriebe und Anlagenbau (davon ca. 50 % für Windkraftanlagen). Eingesetzt werden Block- und Strangguss aus ca. 160 verschiedenen Werkstoffen. Dirostahl verfügt über drei Hydraulikpressen, neun Dampfhämmer, zwei Ringwalzwerke, 40 Öfen in der Warmumformung und 24 Öfen in der Wärmebehandlung (alle erdgasbeheizt), fünf Härtebecken sowie zahlreiche weitere Maschinen für die mechanische Bearbeitung. In 2022 betrugen der Gesamtgasverbrauch 17,6 Mio. m3 (≈ 183 Mio. kWh) und der Gesamtstromverbrauch 16,3 Mio kWh.

Erfahren Sie mehr unter www.dirostahl.com