Das Stromnetz verändert sich schneller als jemals zuvor in der jüngeren Geschichte. 

In ganz Europa und darüber hinaus binden Energieversorger zunehmend erneuerbare Energien ein, decken den steigenden Strombedarf von Rechenzentren und Elektrofahrzeugen ab und modernisieren veraltete Infrastruktur. Gleichzeitig verschaffen digitale Technologien den Betreibern einen besseren Einblick in die Leistung ihrer Netze als je zuvor. 

Schaltanlagen stehen im Mittelpunkt dieses Wandels. 

Moderne Schaltanlagen, die traditionell als unverzichtbare Schutzausrüstung angesehen wurden, entwickeln sich zunehmend zu intelligenten Anlagen, die zur Netzzuverlässigkeit, zur betrieblichen Effizienz und zum langfristigen Anlagenmanagement beitragen. Für Hersteller bedeutet dieser Wandel weit mehr als nur die Erweiterung bestehender Produkte um digitale Funktionen. Er führt zu Veränderungen im Produktdesign, im Fabrikbetrieb und in der gesamten Lieferkette. 

Angesichts der fortschreitenden Entwicklung des digitalen Netzes passen die Hersteller nicht nur ihre Produkte an, sondern auch die Art und Weise, wie sie diese herstellen. 

Die Rolle von Schaltanlagen gewinnt zunehmend an Bedeutung 

In der Vergangenheit wurden Schaltanlagen dafür konzipiert, eine klare und wesentliche Funktion zu erfüllen: den sicheren Schutz, die Trennung und die Steuerung elektrischer Anlagen. 

Diese Funktion bleibt unverändert, doch die Anforderungen an Schaltanlagen sind erheblich gestiegen. 

Heutzutage benötigen Energieversorger Anlagen, die neben elektrischen Leistungsdaten auch Betriebsdaten liefern. Sie suchen nach Anlagen, die eine vorausschauende Instandhaltung ermöglichen, sich in digitale Umspannwerke integrieren lassen und zu einer umfassenderen Strategie für „Asset Intelligence“ beitragen. 

Anstatt als isolierte Infrastruktureinheiten zu fungieren, wird von Schaltanlagen zunehmend erwartet, dass sie mit Steuerungssystemen kommunizieren, eine kontinuierliche Zustandsüberwachung gewährleisten und eine schnellere Entscheidungsfindung im Betrieb unterstützen. 

Dieser Wandel verändert die Herangehensweise der Hersteller an die Produktentwicklung. 

Daten werden zum Bestandteil des Produkts 

Versorgungsunternehmen stellen derzeit von reaktiven Instandhaltungsprogrammen auf ein zustandsorientiertes Anlagenmanagement um. 

Um diesen Wandel zu unterstützen, bauen Hersteller Sensoren ein, mit denen Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Teilentladungen, mechanischer Verschleiß und Betriebszyklen über die gesamte Lebensdauer der Anlagen hinweg überwacht werden können. 

Anstatt sich ausschließlich auf planmäßige Inspektionen zu verlassen, können Betreiber Echtzeitdaten nutzen, um sich abzeichnende Probleme zu erkennen, bevor diese die Netzzuverlässigkeit beeinträchtigen. 

Dies bietet mehrere Vorteile: 

• Verbesserte Transparenz der Vermögenswerte 

• Geringere Wartungskosten 

• Geringeres Risiko ungeplanter Ausfälle 

• Bessere Lebenszyklusplanung 

• Effizienterer Einsatz von technischen Ressourcen 

Für Hersteller erfordert die Integration dieser Funktionen Fachwissen, das über die Elektrotechnik hinausgeht. Softwareentwicklung, Kommunikationstechnik und Cybersicherheit gewinnen bei der Produktentwicklung zunehmend an Bedeutung. 

Digitale Fertigung unterstützt digitale Produkte 

Die Herstellung intelligenter Schaltanlagen erfordert intelligente Fabriken. 

Die Hersteller investieren in digitale Produktionstechnologien, die die Konsistenz, Qualität und Rückverfolgbarkeit während des gesamten Fertigungsprozesses verbessern. 

Durch Automatisierung lassen sich Abweichungen bei sich wiederholenden Montagevorgängen reduzieren, während digitale Qualitätssysteme einen besseren Einblick in jede Phase der Produktion ermöglichen. 

Viele Fabriken führen zudem digitale Arbeitsanweisungen, automatisierte Prüfsysteme und vernetzte Prüfgeräte ein, die Leistungsdaten während des gesamten Fertigungsprozesses erfassen. 

Diese Informationen dienen nicht nur der Qualitätssicherung, sondern schaffen auch wertvolle Aufzeichnungen, die die Produkte während ihrer gesamten Nutzungsdauer begleiten können. 

Für die Kunden bedeutet eine bessere Rückverfolgbarkeit mehr Vertrauen darin, dass jedes Produkt gemäß den erforderlichen Standards hergestellt und geprüft wurde. 

Innovation und Zuverlässigkeit in Einklang bringen 

Die Energiewirtschaft war bei der Einführung neuer Technologien schon immer zurückhaltend, und das aus gutem Grund. 

Schaltanlagen müssen unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen jahrzehntelang sicher funktionieren. Bei der Entwicklung neuer Funktionen darf die Zuverlässigkeit nicht beeinträchtigt werden. 

Die Hersteller stehen daher vor der Herausforderung, Innovation mit bewährten technischen Prinzipien in Einklang zu bringen. 

Digitale Funktionen müssen den Betrieb der Anlagen ergänzen und dürfen ihn nicht erschweren. Sensoren, Kommunikationssysteme und Software müssen alle denselben hohen Zuverlässigkeitsstandards genügen, die auch von den elektrischen Anlagen selbst erwartet werden. 

Dies ist besonders wichtig für Versorgungsunternehmen, die für kritische Infrastrukturen zuständig sind, da Ausfälle der Anlagen erhebliche betriebliche und finanzielle Folgen haben können. 

Daher verfolgen erfolgreiche Hersteller einen „Engineering-First“-Ansatz und stellen sicher, dass digitale Funktionen die Leistung verbessern, ohne die betriebliche Komplexität zu erhöhen. 

Cybersicherheit ist mittlerweile ein fester Bestandteil der Gerätekonstruktion 

Da die elektrische Infrastruktur immer stärker vernetzt wird, ist die Cybersicherheit zu einem wesentlichen Aspekt geworden. 

Versorgungsunternehmen legen zunehmend Wert darauf, ihre Betriebstechnologieumgebungen zu sichern und gleichzeitig sicherzustellen, dass sich die Geräte sicher in übergeordnete Netzwerkmanagementsysteme integrieren lassen. 

Für Hersteller bedeutet dies, dass die Cybersicherheit nicht mehr erst nach Abschluss der Produktentwicklung berücksichtigt werden darf. 

Stattdessen werden sichere Kommunikation, Softwareintegrität, Firmware-Management und Lebenszyklus-Support zu festen Bestandteilen der Produktentwicklung. 

Um Vertrauen in digitale Schaltanlagen aufzubauen, sind daher sowohl elektrotechnisches Fachwissen als auch fundierte Kompetenzen im Bereich Digital Engineering erforderlich. 

Die Lieferketten entwickeln sich parallel zur Technologie weiter 

Digitale Schaltanlagen sind zudem auf ein breiteres Spektrum an Spezialanbietern angewiesen als herkömmliche Anlagen. 

Hersteller arbeiten zunehmend mit Anbietern folgender Dienstleistungen zusammen: 

• Industriesensoren 

• Kommunikationshardware 

• Embedded-Elektronik 

• Industriesoftware 

• Datenmanagement-Plattformen 

• Prüf- und Diagnosetechnologien 

Dies erweitert die Wertschöpfungskette und schafft neue Möglichkeiten für die Zusammenarbeit zwischen traditionellen Herstellern elektrischer Geräte und Spezialisten für digitale Technologien. 

Außerdem wird dadurch die Bedeutung der Widerstandsfähigkeit der Lieferkette hervorgehoben. 

Da die Nachfrage nach intelligenter Infrastruktur weiter wächst, wird die Sicherstellung eines zuverlässigen Zugangs zu elektronischen Bauteilen und Spezialtechnologien ebenso wichtig wie die Beschaffung herkömmlicher elektrischer Materialien. 

Zusammenarbeit führt zu besseren Ergebnissen 

Die Entwicklung digitaler Schaltanlagen hängt von einer engen branchenübergreifenden Zusammenarbeit ab. 

Die Betriebsdaten liefern Einblicke in die Leistung der Geräte unter realen Netzwerkbedingungen. 

Die Hersteller setzen diese Anforderungen in praktische technische Lösungen um. 

Technologieanbieter bringen ihr Fachwissen in den Bereichen Sensorik, Konnektivität und Analytik ein. 

Normungsorganisationen tragen dazu bei, gemeinsame Konzepte zu entwickeln, die die Interoperabilität in den zunehmend vernetzten Stromnetzen verbessern. 

Das Ergebnis ist ein stärker integrierter Ansatz bei der Produktentwicklung, der der zunehmenden Komplexität moderner Stromversorgungssysteme Rechnung trägt. 

Vorbereitung auf die nächste Generation von Stromnetzen 

Das digitale Netz ist kein Zukunftsziel mehr. Es wird bereits heute aufgebaut. 

Jeder neue Anschluss einer erneuerbaren Energiequelle, jede Modernisierung eines Umspannwerks und jedes Netzausbauprojekt erhöht die Nachfrage nach Anlagen, die intelligentere und widerstandsfähigere Stromversorgungssysteme ermöglichen. 

Für Hersteller von Schaltanlagen stellt dies eine bedeutende Chance dar. 

Wer in fortschrittliche Fertigungstechniken, digitales Engineering und kollaborative Produktentwicklung investiert, ist gut aufgestellt, um den sich wandelnden Anforderungen von Versorgungsunternehmen und Infrastrukturentwicklern gerecht zu werden. 

Der Erfolg hängt jedoch nicht allein von der Technologie ab. 

Die Hersteller müssen die Produktionseffizienz weiter steigern, die Lieferketten stärken und das technische Know-how ausbauen, das erforderlich ist, um immer komplexere Produkte in großem Maßstab zu liefern. 

Hier trifft sich die Branche 

Der Übergang zu einer digitalen Netzinfrastruktur erfordert eine Zusammenarbeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette. 

Hersteller, Energieversorger, Ingenieure, Technologieanbieter und Beschaffungsfachleute spielen alle eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Zukunft der elektrischen Infrastruktur. 

Die CWIEME Berlin bietet eine Plattform für diesen Austausch. Als globaler Treffpunkt für Innovatoren aus den Bereichen Transformatoren, Motoren und E-Mobilität sowie als zunehmend wichtiger Knotenpunkt für den gesamten Übertragungs- und Verteilungssektor bringt sie Unternehmen zusammen, die Materialien, Komponenten, Fertigungstechnologien und digitale Lösungen entwickeln, die die nächste Generation von Energiesystemen vorantreiben. 

Da sich Schaltanlagen von reinen Schutzvorrichtungen zu intelligenter Infrastruktur entwickeln, bietet sich der Branche die Gelegenheit, die Art und Weise, wie Produkte entworfen, hergestellt und eingesetzt werden, neu zu überdenken. 

Das digitale Netz wird nicht durch eine einzige bahnbrechende Technologie bestimmt werden. Es wird durch Tausende von technischen Entscheidungen, eine engere Zusammenarbeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette und Hersteller entstehen, die sich der Bereitstellung zuverlässiger, vernetzter Lösungen verschrieben haben, die die Stromnetze von morgen unterstützen.