Fünf Agenten für Energie und Verschnitt: was sie in einer Papierfabrik übernehmen – und was bei den Fachbereichen bleibt
Werk Nord ist ein Demo-Werk: eine Papierfabrik mit Stoffaufbereitung, Ausrüstung und eigener Kraft-Wärme-Kopplung. Dieser Beitrag beschreibt, wie fünf Agenten dort die wiederkehrende Rechen- und Vorbereitungsarbeit rund um Energiebezug und Materialverlust übernehmen, wie die Zusammenarbeit mit den Fachbereichen organisiert ist und welche Wirkung sich daraus ableiten lässt. Alle Zahlen stammen aus dem Demo-Werk und sind illustrativ; sie zeigen Größenordnung und Rechenlogik, nicht den Nachweis eines realen Betriebs.
Problemstellung: fünf Entscheidungen, die täglich Geld kosten
Die Energiekosten eines Papierwerks entstehen an wenigen, aber täglich wiederkehrenden Stellen: bei der Strom- und Gasnominierung, bei der Monatshöchstlast, die den Leistungspreis bestimmt, beim Ausgleich von Abweichungen zwischen Plan und Ist und bei der Produktionsreihenfolge, die über Sortenwechsel und Anfahrverluste entscheidet. Dazu kommt der Verschnitt am Rollenschneider, der als Ausschuss oder als nicht vermarktete Restrolle direkt auf das Ergebnis wirkt.
Jede dieser Aufgaben liegt bei einer erfahrenen Person, wird mit Erfahrungswerten bearbeitet und stützt sich auf getrennte Systeme: MES, ERP, DCS, Energiezähler, Handels- und Lieferantenportale. Das funktioniert, hat aber vier wiederkehrende Schwächen:
- Produktionsentscheidungen – Stillstände, Sortenwechsel, Refiner-Fahrweise – werden getroffen, ohne dass ihre Wirkung auf Lastspitze und Strompreis zum Zeitpunkt der Entscheidung bekannt ist.
- Abweichungen zwischen Nominierung und Verbrauch werden häufig über Ausgleichsenergie gedeckt, weil niemand Kapazität hat, jede Viertelstunde den Intraday-Markt zu prüfen.
- Schnittmuster und Restrollen werden nach Standardmustern gefahren; Restrollen werden eher eingestampft als verkauft.
- Herleitungen und Belege liegen in Köpfen und E-Mails. Wer nachvollziehen will, warum eine Nominierung so aussah, muss fragen.
Keine dieser Schwächen ist für sich groß. In Summe sind es ein paar Prozent auf Verbrauchern, die rund um die Uhr laufen.
Lösungsansatz: Agenten rechnen, benannte Personen entscheiden
Im Demo-Werk arbeiten fünf Agenten neben der Schicht. Sie ersetzen keine Rolle; sie übernehmen das Lesen der Systeme, die Rechnung gegen freigegebene Referenzwerte und die Vorbereitung einer Entscheidung. Entschieden wird von benannten Personen. Vier Grundsätze tragen die Konstruktion.
Ein Agent je Verlustquelle
Jeder Agent hat einen abgegrenzten Zuständigkeitsbereich, definierte Datenquellen und ein festes Ergebnisformat: zwei Sätze Ergebnis, eine Zeile Wirkung in den Einheiten des Werks und in Euro, ein Freigabe-Block, der benennt, wer entscheidet. Die Herleitung mit Daten, Diagramm und Quellen liegt einen Klick entfernt.
Workflows rufen Agenten, nicht umgekehrt
Auslöser sind Zeitpläne (täglich 10:30, donnerstags 13:00) oder Ereignisse aus den Anlagensystemen (Plan freigegeben, Störung im DCS, Abweichung zur Nominierung über 0,5 MWh). Der Workflow legt fest, welche Schritte der Agent ausführt und welche ein Mensch. Was sich bewährt hat, läuft von selbst; der Agent postet das Ergebnis in den Channel, markiert mit dem Workflow, aus dem es stammt.
Lesen frei, Schreiben nur nach Freigabe
Die Agenten lesen aus dem Datenraum des Werks (Unified Namespace) mit Zählern auf Verbraucherebene, Kennzahlen, Zielwerten und Regeln. Jeder Schreibzugriff auf ein Fremdsystem – Lieferantenportal, Intraday-Markt, DCS, MES, Rollenschneider – setzt eine Freigabe der zuständigen Rolle voraus. Handelsorders brauchen vier Augen. Ergebnisse, die nur zur Kenntnis gehen, werden quittiert. Beides ist im Audit-Log mit dem Ereignis verkettet, das es ausgelöst hat.
Referenzwerte haben einen Eigentümer
Baselines, Golden Runs, Ziel- und Grenzwerte sowie Regeln – Nominierungstoleranz, Lastlimit, Handelslimit, Sortenwechselregel – tragen einen Namen, ein Freigabedatum und eine Herleitung. Die Agenten rechnen ausschließlich gegen diese Werte und schätzen nichts, was nicht aus einem System stammt.
Die Zusammenarbeit läuft in fachlichen Channels: #nominierung, #lastspitzen, #intraday, #produktionsplan, #verschnitt. Dort posten die Agenten ihre Ergebnisse, dort werden sie freigegeben oder abgelehnt, dort beantworten sie Rückfragen im Thread – auch aus dem Vertrieb, der fragt, ob eine Breite nächste Woche verfügbar ist.
Die fünf Agenten: wer was liest, wer freigibt, wo sie ineinandergreifen
| Agent | Aufgabe | Ergebnis | Freigabe durch |
|---|---|---|---|
| Nominierungs-Agenttäglich 10:30 · Fr 14:00 | Strom- und Gasbedarf je Stunde aus dem Produktionsplan ableiten, gegen Vertragsband und Toleranz prüfen, Abweichung zum Vortag begründen | Nominierung je Träger; Übergabe an das Lieferantenportal | Energiehandel |
| Stillstands-Agenttäglich 09:00 · Stillstand > 30 min | Lastgang der nächsten 7 Tage prognostizieren; Fenster nennen, in denen ein Stillstand eine Spitze vermeidet; Fahrpläne für verschiebbare Verbraucher | Vorschau mit Wirkung in MW und €; Fahrplan an DCS | Schichtleitung; Vorschau quittiert Energiemanagement |
| Intraday-Agentlaufend · Abweichung > 0,5 MWh | Über- oder Unterdeckung je Viertelstunde erkennen, gegen Ausgleichsenergiepreis und Gasturbinen-Grenze bewerten, Order vorschlagen | Order mit Erlös bzw. Ersparnis; Platzierung am Markt | Energiehandel und Energiemanagement (vier Augen) |
| Produktionsplan-AgentDo 13:00 · Störung > 2 h | Sequenzvarianten mit Sortenwechseln, Terminrisiko und Energiekosten; Umplanung nach Störung oder Eilauftrag | Variantentabelle mit Empfehlung; Plan ins MES | Produktionsplanung |
| Verschnitt-Agenttäglich 14:00 · 15:00 | Schnittmuster je Tambour rechnen, Verschnitt minimieren, Restrollen ausweisen und mit Preisvorschlag an den Vertrieb geben | Schnittplan an den Rollenschneider; Restrollenliste | Produktionsplanung; Liste quittiert Vertrieb |
Angebundene Systeme: MES, ERP, DCS, Energie- und Unterzähler im Viertelstundenraster, Historian, Instandhaltungsplanung, EPEX Day-Ahead und Intraday, Lieferanten- und Netzbetreiberportal, CRM, LIMS. Alle lesend; fünf mit einem Schreibpfad nach Freigabe.
Ergebnisse: vorgeschlagen, freigegeben, gemessen
Das Controlling sieht je Thema drei Zahlen: was vorgeschlagen, was freigegeben und was danach gemessen wurde. Die folgenden Werte sind Demo-Daten des Werks Nord mit Stand 4. September 2026. Sie sind illustrativ und nach ihrem Nachweisstand gekennzeichnet.
Verschnitt
Der Verschnitt-Agent rechnet seit April alle Schnittmuster. Der Verschnitt am Rollenschneider liegt bei 2,1 % (KW 36) gegenüber 3,4 % im Mittel der Vorjahre; das Ziel von 2,5 % wird seit Juni durchgehend gehalten. Ein Prozentpunkt entspricht im Demo-Werk rund 450 t/a; bei Zielwert ergibt sich eine Wirkung von etwa 190 k€/a. Restrollen gehen täglich mit Preisvorschlag an den Vertrieb; im August wurden 61 t verkauft statt eingestampft, von der aktuellen Liste mit sieben Positionen drei innerhalb eines Tages.
Monatshöchstlast und Leistungspreis
Seit Juli legt der Stillstands-Agent geplante Stillstände gezielt in die Hochlastfenster und schlägt vor, verschiebbare Verbraucher in den Stillstand zu ziehen. Die Monatshöchstlast liegt im September bei 9,4 MW gegenüber 10,9 MW im Vorjahresmittel, Limit 9,8 MW. Die Wirkung auf den Leistungspreis beträgt rund 41 k€/a; im August waren es 4,1 k€ gegenüber dem Vorjahresmonat. Die 7-Tage-Vorschau nennt drohende Überschreitungen mit Fenster und Gegenmaßnahme, im Beispiel eine Pulper-Charge, die in einen Sortenwechsel gelegt wird.
Zwei weitere Maßnahmen liegen als Vorschlag vor: eine Abschaltregel für Vakuumpumpen bei Stillstand (rund 210 MWh/a, etwa 25 k€/a) und ein Standardfenster für die Refiner-Fahrweise (rund 0,8 MW weniger Spitze, etwa 16 k€/a).
Intraday
Der Intraday-Agent ist seit dem 31. August produktiv. Im August lag der Erlös aus Orders bei 3.860 €; einzelne Orders bringen 200 bis 400 € Erlös oder Ersparnis gegenüber Ausgleichsenergie oder Gasturbinenbetrieb. Das Handelslimit liegt bei 3 MWh je Viertelstunde und 2.500 € je Tag; jede Order trägt Herleitung, beide Freigaben und den Beleg im Handelsjournal.
Nominierung
Die tägliche Nominierung liegt innerhalb der vertraglichen Toleranz von ± 5 %; Abweichungen zum Vortag werden mit Grund ausgewiesen, etwa ein Bespannungswechsel oder eine Umplanung. Rückfragen des Energiehandels – wie belastbar ist die Annahme, dass ein Wechsel um 14 Uhr fertig ist – beantwortet der Agent aus der Instandhaltungshistorie, mit dem Risiko in MWh und dem Hinweis, wer die Unterdeckung decken würde. Ein Euro-Wert ist im Demo-Werk nicht ausgewiesen; der Nutzen liegt in vermiedenen Mehr- und Mindermengenaufschlägen und in der Nachvollziehbarkeit.
Produktionsplanung
Für KW 37 wurde eine Variante mit fünf statt sieben Sortenwechseln freigegeben, alle 38 Aufträge im Termin, Energiekosten rund 4.100 € unter der Ausgangsvariante, Lastspitze innerhalb des Limits. Nach einer dreistündigen Störung am Stoffauflauf lag innerhalb einer Stunde eine Umplanung vor: Liefertermin gehalten, etwa 1.700 € Ausschuss statt rund 2.900 € Konventionalstrafe. Anfragen des Vertriebs, ob ein Auftrag noch in die Woche passt, beantwortet der Agent im Thread und markiert den Auftrag als Option für die Freigabe.
| Wochenplan KW 37 | Sortenwechsel | Termine | Lastspitze | Hinweis |
|---|---|---|---|---|
| Variante A | 7 | alle gehalten | 10,3 MW | über Limit Di und Do |
| Variante B freigegeben | 5 | alle gehalten | 9,5 MW | ≈ 4.100 € unter A · Di 14:15 knapp, Stillstands-Agent legt eine Pulper-Charge in den Wechsel |
| Variante C | 5 | ein Auftrag einen Tag später | 9,2 MW | günstigste Energie, Terminrisiko |
In Summe
Jeder Vorschlag ist eine Karte auf einem Board und bewegt sich mit den Ereignissen. Die letzte Spalte heißt nicht „erledigt", sondern „nachgewiesen": Der Monat wird auf der gemessenen Zahl abgeschlossen, nicht auf der vorgeschlagenen.
Einordnung: was der Ansatz leistet, was er voraussetzt
- Die Entscheidung bleibt bei den Fachrollen. Das Demo-Werk zeigt neben Freigaben auch eine Ablehnung: Die Schichtleitung hat einen vorgeschlagenen Sortenwechsel abgelehnt, weil das Lager für den Liefertermin nicht gereicht hätte. Der Grund steht im Protokoll; der Agent hat eine Alternative mit geringerer Wirkung vorgelegt und den Vorschlag nicht wiederholt. Das Freigabeprinzip trägt in beide Richtungen.
- Jede Zahl hat eine Quelle. Ergebnisse nennen Referenzwerte, Zeitreihen und Systeme mit Zeitstempel; Schreibzugriffe verweisen auf die Freigabe, unter der sie erfolgt sind. Das deckt die Dokumentationsanforderungen eines Energiemanagementsystems nach ISO 50001 und einer Handelsrichtlinie ohne zusätzlichen Aufwand ab.
- Vorschlag ist nicht Nachweis. Die größeren Beträge – Verschnitt, Leistungspreis – beruhen auf laufenden Messungen gegen freigegebene Baselines. Die Vorschläge zu Vakuumpumpen und Refinern sind Schätzungen der Agenten, die erst nach Freigabe und Beobachtungsphase (vier Wochen bzw. zwei Monate) belastbar werden.
- Voraussetzungen. Der Ansatz setzt einen gepflegten Datenraum voraus – Zähler auf Verbraucherebene, freigegebene Kennzahlen und Regeln – und benannte Verantwortliche für Referenzwerte und Freigaben. Systeme werden angebunden, wie sie sind; die Plattform läuft auf der Infrastruktur des Werks.
Die Agenten übernehmen das Lesen, Rechnen und Vorbereiten; die Fachbereiche entscheiden. Was zählt, ist die gemessene Zahl nach der Freigabe, nicht die Schätzung davor.
Offene Punkte im Demo-Werk
Abschaltregel für Vakuumpumpen
Freigabe durch Instandhaltung und Schichtleitung; danach vier Wochen Messung gegen 3,4 MWh Standby je Woche.
Refiner-Standardfenster
Entscheidung des Energiemanagements, damit nur noch Abweichungen vom Fenster eine Freigabe brauchen; zwei Monate Messung.
Golden Run Fluting 100
Bestätigung des besten 24-Stunden-Laufs vom 31. August (1,20 statt 1,22 t Dampf je Tonne) durch die Produktionsplanung.
Messperioden abschließen
Verschnitt (Quartal) und Leistungspreis (Kalenderjahr) in den Nachweis überführen; das Board rückt die Karten dann in die letzte Spalte.
Demo-Werk, Demo-Daten. Wirkungen sind Schätzungen der Agenten im Vorschlagsstadium, soweit nicht als in Messung oder produktiv gekennzeichnet. Kennzahlen illustrativ, keine Zusicherung.