Vorhang auf für die Energieeffizienz

Frequenzumrichter mit Energierückgewinnung: Was wäre der Mensch ohne das Theater? Ohne Kunst, ohne Schauspieler, ohne Vorführungen? Kunst ist Balsam für die Seele. Mit ihr können wir die Grenzen der Zeit überschreiten und z. B. zurück in die Antike Griechenlands reisen, zu den Ursprüngen des Theaters. Opern, Operetten, Schauspiel, Ballett – alle diese Kunstformen haben die Kraft, Emotionen von höchster Freude bis tiefster Trauer ins uns hervorzurufen. So stellt sich die nächste Frage: Was wäre modernes Theater ohne Automatisierung? Und welche Rolle spielt Mitsubishi Electric dabei?

Seit 1967 hat das Teatr Wielki 288 Premieren inszeniert, darunter Klassiker aus Oper, Ballett, Musical und Operetten. (Alle Fotos: Mitsubishi Electric)

Seit 1967 hat das Teatr Wielki 288 Premieren inszeniert, darunter Klassiker aus Oper, Ballett, Musical und Operetten. (Alle Fotos: Mitsubishi Electric)

Das Teatr Wielki (dt. Großes Theater) in Łódź ist der künstlerische Nachfolger der berühmten Oper Łódź. Dank des Engagements des „Vereins der Freunde der Oper“ mit Hauptvertretern wie Władysław Raczkowski, Tomasz Kiesewetter (beides polnische Dirigenten und Pianisten) und Mieczysław Drobner (polnischer Komponist, Musikwisssenschaftler und Pädagoge) kam es zur Gründung des Theaters.

Der Einsatz unterschiedlicher Steuermodi (von vollautomatisiert bis manuell) und die Synchronisation mehrerer Antriebe per Glasfaserkommunikation stellten besondere Anforderungen dar, die mithilfe einer speziell entwickelten Umrichter-Software erfüllt werden konnten.

Der Einsatz unterschiedlicher Steuermodi (von vollautomatisiert bis manuell) und die Synchronisation mehrerer Antriebe per Glasfaserkommunikation stellten besondere Anforderungen dar, die mithilfe einer speziell entwickelten Umrichter-Software erfüllt werden konnten.

Modernisierung von Grund auf

Seit 1967 hat das Teatr Wielki 288 Premieren inszeniert, darunter Klassiker aus Oper, Ballett, Musicals und Operetten wie etwa Werke moderner polnischer Künstler. Das Teatr Wielki gewann mit der Zeit zunehmend an Ansehen, wurde aber auch immer älter: Der Zahn der Zeit machte an vielen Teile der Bühne Modernisierungsarbeiten erforderlich. Ihr manuelles Steuerungssystem fiel immer häufiger aus. Dank der Förderung eines europäischen Fonds konnte das Gebäude 2012 schließlich grundlegend modernisiert werden – zum ersten Mal seit über 40 Jahren.

Das Automatisierungskonzept im Teatr Wielki in Łódź umfasst nicht nur die Installation von 62 Frequenzumrichtern, sondern auch die Integration einer Mitsubishi Electric MELSEC iQ Platform mit Motion-Modulen zur Bewegungssteuerung, HMI Bediengeräte der GOT Serie und ein SCADA-System.

Das Automatisierungskonzept im Teatr Wielki in Łódź umfasst nicht nur die Installation von 62 Frequenzumrichtern, sondern auch die Integration einer Mitsubishi Electric MELSEC iQ Platform mit Motion-Modulen zur Bewegungssteuerung, HMI Bediengeräte der GOT Serie und ein SCADA-System.

The show must go on

Mit dem von der EU geförderten Infrastrukturprojekt am Teatr Wielki sollte insbesondere die regionale, kulturelle Identität in der Provinz Łódź mithilfe von Opernkunst geformt und entwickelt werden. In diesem Zusammenhang erhielt Mitsubishi Electric das Angebot, sich an der Ausgestaltung eines Konzepts zu beteiligen und mit entsprechenden Komponenten zu unterstützen. Dazu schlugen die Automatisierungsexperten den Einsatz modernster, regenerativer Frequenzumrichter vor.

Schon damals verfügte Mitsubishi Electric über einige Erfahrung speziell im Theaterbereich, denn mehrere seiner Steuerungssysteme waren bereits erfolgreich in Spielstätten wie Tarnów und Koszalin installiert. Aus diesem Grund trat das polnische Unternehmen AB Industry, das den Zuschlag für das Gesamtprojekt erhalten hatte, mit einem Kooperationsvorschlag an Mitsubishi Electric heran.

Die Modernisierungsmaßnahmen sollten einen schnelleren Szenenwechsel ermöglichen, damit selbst anspruchsvollste Vorstellungen perfekt auf die Bühne gebracht werden können. Mit einem schnelleren Bühnenbildwechsel, ermöglicht u. a. durch Frequenzumrichter, sollte auch der Übergang von manueller zu automatisierter Bedienung der Technik eingeleitet werden. Denn bis dahin war die Bühnentechnik durch mehrere Bediener gesteuert worden.

Die Modernisierungsmaßnahmen ermöglichen einen schnelleren Szenenwechsel, sodass auch anspruchsvollste Vorstellungen perfekt auf die Bühne gebracht werden können.

Die Modernisierungsmaßnahmen ermöglichen einen schnelleren Szenenwechsel, sodass auch anspruchsvollste Vorstellungen perfekt auf die Bühne gebracht werden können.

Betriebskostenreduktion als Ziel

Die Modernisierungsarbeiten starteten 2013 unter der Federführung von Grzegorz Kruchły, Leiter für Infrastruktur des Teatr Wielki, und Grzegorz Kozioł, Product Manager Inverters & LVS, Mitsubishi Electric Europe B.V. in Polen. „Ein regenerativer Umrichter reduziert die Kosten, die für die Energieversorgung und die Realisierung der Elektroinstallation anfallen. Dadurch senken sich auch die Gesamtbetriebskosten“, erklärt Grzegorz Kozioł.

Allerdings unterschied sich dieses Projekt in einigen Aspekten deutlich von früheren Aufträgen. Aus der Kombination unterschiedlicher Steuermodi (von vollautomatisiert bis manuell) und der Synchronisation mehrerer Antriebe per Glasfaserkommunikation ergaben sich besondere Anforderungen. Diese zu erfüllen, machte die Entwicklung spezieller Umrichter-Software nötig. Dabei unterstützten die Applikationsexperten von Mitsubishi Electric am Unternehmenssitz in Japan, die eng mit den polnischen Kollegen zusammenarbeiteten. Für den Automatisierungsanbieter war das Projekt die erste Anwendung dieser Art in Europa.

Das Automatisierungskonzept im Teatr Wielki in Łódź umfasste nicht nur die Installation von 62 Frequenzumrichtern, sondern auch die Integration einer Mitsubishi Electric MELSEC iQ Platform mit Motion-Modulen zur Bewegungssteuerung, HMI Bediengeräte der GOT Serie und ein SCADA-System.

Neue Schauspieler, regenerative Umrichter

Die Reduktion des Energieverbrauchs sowie Einsparungen von 60 % beim Installationsaufwand und 40 % beim Platzbedarf für den Schaltschrank bedeutete eine Senkung der gesamten Inbetriebnahme- und Betriebskosten.

„Dieses Projekt ist uns sehr wichtig. In vergangenen Jahren hatten wir bereits mehrere Projekte in Theatern realisiert, aber die Herausforderung, die uns in Łódź erwartete, war etwas Besonderes. Der wichtigste Aspekt war für uns, mit unserer Arbeit Kunst zu fördern und auch für die Zukunft großartige Inszenierungen zu ermöglichen. Dazu kam in diesem Fall die Herausforderung der unterschiedlichen Steuerungsmodi. Deshalb haben wir eng mit den Ingenieuren aus Japan zusammengearbeitet”, beschreibt Grzegorz Kozioł. „Dank der Unterstützung von AB Industry konnten wir das Projekt in nur 18 Monaten abschließen. Heute können wir gemeinsam mit Kunstkennern fantastische Vorstellungen im Theater genießen”,

Durch die integrierte Bremsfunktion der regenerativen Umrichter zur Rückgewinnung der Bremsenergie lassen sich auch in Anwendungen mit hohem Drehmoment Energie einsparen und Kosten reduzieren, etwa bei Seilwinden, Aufzügen, Wickelmaschinen, Förderbändern, Testmaschinen und zentripetalen Schneidern. Außerdem erlaubt die Regenerationsfunktion kleinere und kostengünstigere Automatisierungssysteme. Auch einfachere, kompaktere Verteilersysteme sind möglich, was sich positiv auf den Platzbedarf in Schaltschränken und auf die damit zusammenhängenden Kosten auswirkt.

Über das in den Umrichtern integrierte System zur Energierückgewinnung kann der Antrieb regenerative Bremsenergie ohne nennenswerten Verlust in das Stromnetz zurückspeisen. Diese Energie kann dann für andere Zwecke genutzt werden, was dazu beträgt, den Gesamtenergieverbrauch und die Betriebskosten deutlich zu reduzieren. Außerdem erzeugt regenerative Energie weniger Wärme als Bremswiderstände. Deshalb sind keine zusätzlichen Kühleinrichtungen notwendig, was weiter Platz und Energie spart. In der Regel benötigen Antriebe mit regenerativen Umrichtern bis zu 60 % weniger Netzverkabelung und bis zu 40 % weniger Fläche als herkömmliche Lösungen. Zusammen mit der beachtlichen Energieeinsparung des Antriebs selbst ergibt sich daraus eine erhebliche Reduktion der Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership, TCO).

Kunst der etwas anderen Art

Mithilfe von Automatisierungstechnologien wurde das Teatr Wielki in Łódź rundum modernisiert. Um zur Ausgangsfrage zurückzukommen: Was wäre Theater ohne Automatisierung? Das Theater gibt es schon seit Jahrhunderten, wenn nicht sogar seit tausenden von Jahren und es wird sicherlich auch die nächsten Jahrtausende als Kunstform existieren.

Hinzu kommt nun allerdings ein neuer Aspekt, nämlich dass Automatisierungstechnologien sowohl das Theater als auch die Schauspieler auf einzigartige Weise unterstützen können. Sie tragen dazu bei, das emotionale Erlebnis für das Publikum zusätzlich zu steigern. Letztlich stehen Automatisierung und Roboter nicht nur sinnbildlich für Industrie und Produktion, sondern sie sind auch eine Art Kunst, die durch Zusammenarbeit entsteht.

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