Das Smartphone des Kunden wird nach dem neuen Ansatz zum Steuerund Ableseinstrument. Bild: Heinz Lackmann GmbH & Co. KG

Dem Kunden zugewandt

Ein neuerArchitekturansatz will moderne Messeinrichtungen in die gesetzlich vorgeschriebene Systemlandschaft integrieren.

Am 23.06.2016 wurde das Gesetz zur „Digitalisierung der Energiewende” verabschiedet und damit auch für die Stromkunden eine neue Stufe bei der Umstellung der Energieversorgung eingeläutet. Mit dem Rollout von intelligenten Messsystemen (iMSys) und modernen Messeinrichtungen (mMe) ab 2017 werden innerhalb von 15 Jahren nicht nur über 40 Millionen Zählpunkte modernisiert. Hinzu kommt eine umfassende Umstellung wesentlicher Komponenten der IT-Landschaft im gesamten Energiemarkt. Die Frage nach dem Nutzen des neuen Messwesens für die Stromkunden wird in der Öffentlichkeit durchaus kritisch diskutiert. Sie zu beantworten, ist jetzt Aufgabe der Stadtwerke, die durch entsprechende Mehrwertleistungen nicht nur die Kundenbindung, sondern auch die Rentabilität des neuen Messwesens entscheidend erhöhen können.

Das Smartphone des Kunden wird nach dem neuen Ansatz zum Steuerund Ableseinstrument. Bild: Heinz Lackmann GmbH & Co. KG
Das Smartphone des Kunden wird nach dem neuen Ansatz zum Steuerund Ableseinstrument. Bild: Heinz Lackmann GmbH & Co. KG

„Die überwiegende Mehrzahl der neuen Geräte wird dabei keine Anbindung an die neue IT-Infrastruktur mitbringen, da nur rund zehn Prozent der Zählpunkte als iMSys mit einer Fernkommunikation (WAN) ausgestattet werden“, erklärt Jürgen Blümer, technischer Leiter Entwicklung bei der Firma Heinz Lackmann. Dies habe zur Folge, dass die große Mehrheit der Bürgerinnen und Bürger zwar neue Geräte erhalten werden, jedoch nur in geringem Umfang an den Möglichkeiten eines intelligenten Stromversorgungssystems partizipieren können. Eine Übertragung der Daten aus modernen Messeinrichtungen ist nicht vorgesehen beziehungsweise steht vollständig in der Verantwortung des Energiekunden. „Dieser ist damit von den Vorteilen attraktiver Tarifmodelle zunächst abgeschnitten. Ebenso sind intelligente Dienstleistungen des Energieversorgers oder des Messstellenbetreibers (MSB) in der Grundausstattung nicht vorgesehen“, sagt der Entwicklungsleiter.

Ganz anders sieht die Situation bei den intelligenten Messsystemen aus, die ein Smart Meter Gateway (SMGw) als Kommunikationseinheit enthalten und vollständig in die IT-Infrastruktur eingebunden sind. Die sichere Ende-zu-Ende-Übertragung der Messdaten ins WAN im Rahmen der BSI-Kommunikation ist dabei eine der wesentlichen Aufgaben des SMGw (siehe Grafik 1).

Der Architekturansatz ermöglicht integrierte Komfortangebote für Energiekunden und könnte den Markt für intelligente Energiedaten-Dienstleistungen massiv ausweiten.
Der Architekturansatz ermöglicht integrierte Komfortangebote für Energiekunden und könnte den Markt für intelligente Energiedaten-Dienstleistungen massiv ausweiten.

Aktuell erarbeiten Hersteller und Dienstleister gerade Spezifikationen, Software und Geräte sowie vieles andere mehr für die Anbindung des iMSys an das Verwaltungs-System „Gateway-Administration“ (GWA). Seit wenigen Wochen laufen die ersten systematischen Tests im Rahmen des „FNN MessSystem2020 Teststufenkonzepts”, an dem die Firma Lackmann beteiligt ist. Das Münsteraner Unternehmen hat als übergreifender Lösungsanbieter für intelligente Messsysteme zudem wesentliche Grundlagen für BSI, FNN, DKE und PTB mit erarbeitet und begleitet nun auch die konkreten Vorbereitungen für den bundesweiten Rollout. „Im Vordergrund des Engagements von Lackmann steht die Herausforderung, durch eine komponentenübergreifende Sichtweise innovative Lösungsansätze auf Basis der neuen Messtechnik zu entwickeln“, betont Jürgen Blümer.

Dabei ist zu erkennen, dass beim Einsatz von iMSys der Portal-Dienstleistung, dem sogenannten Daten-Displaydienst (3D), eine besondere Bedeutung zukommt. Denn bis heute liegt weder eine vollständige und interoperable Spezifikation der lokalen Display-Schnittstelle am SMGw vor noch wurde ein Testverfahren für den Zertifizierungsprozess dazu entwickelt. Daher stellt der 3D als Ersatz für ein lokales Energiedaten-Display die vom Gesetzgeber geforderte Anzeige der Verbrauchsdaten bereit und setzt die Vorgaben der physikalisch- technischen Bundesanstalt (PTB) und der Eichbehörden insbesondere für die Rechnungskontrolle um. Die dazu benötigten zusätzlichen Datenflüsse sind in der Skizze als 3D-Kommunikation ausgewiesen.

In letzter Konsequenz bedeutet dies, dass der Messstellenbetreiber einen 3D für den Energiekunden vorweisen muss, sobald zeitabhängige Tarife oder Lastgänge beim Zählpunkt zum Einsatz kommen. Es ist also zwangsläufig, dass die IT-Infrastruktur der Energiewende zukünftig ein Pflichtportal für die iMSys-Energiekunden anzubieten hat – eben den 3D als Portal im Internet. Dies muss unter der Verantwortung des Messstellenbetreibers betrieben werden. Dieser Ansatz wird auch im Rahmen der verschiedenen FNN-Teststufen auf Interoperabilität getestet. Ziel ist es, hier einen Markt zu etablieren, auf dem der Energiekunde dann die Leistungen „Energiewerte- Darstellung” und „Rechnungs-Kontrolle” von einem Service-Anbieter seiner Wahl buchen kann.

Von diesem neuen Markt für intelligente Energiedienstleistungen bleiben aber die mME-Nutzer aufgrund fehlender WAN-Anbindung vollständig ausgeschlossen – und damit immerhin 90 Prozent der Zählpunkte. Jürgen Blümer: „Die Frage ist dabei nicht nur, wie dieses Potential an Energiedienstleistungs- Kunden zu heben ist. Es gilt vielmehr auch die Herausforderung zu meistern, wie der großen Mehrheit der Bürgerinnen und Bürger überhaupt eine aktive Teilhabe an der ,digitalen Energiewende‘ ermöglicht wird.“

Eine Antwort auf diese Herausforderung hat die Firma Lackmann als Patentanmeldung für ein „Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Verbrauchszählers und zur Datenauslesung über eine optische Schnittstelle“ vorgelegt (siehe Grafik 2). Ausgangspunkt bleibt wieder die Pflichtaufgabe des 3D-Portals, das durch den Messstellenbetreiber bereitzustellen ist. Der Graben zwischen den Bürgerinnen und Bürgern als Nutzer einer mMe und der IT-Landschaft der digitalen Energiewende wird nun recht einfach und komfortabel überwunden – mit dem Smartphone. Dort befinden sich die notwendigen technischen Voraussetzungen (Kamera und WAN-Anbindung über WLAN oder mobile Daten) in einem leicht zu bedienenden Gerät. Und mit einem aktuellen Verbreitungsgrad von 63 Prozent (Bitkom) – Tendenz rasant steigend – kann bereits von einer flächendeckenden Geräteversorgung in der Bevölkerung gesprochen werden.

Tägliche Verbrauchsdaten können auch für mMEKunden bereitgestellt werden.
Tägliche Verbrauchsdaten können auch für mMEKunden bereitgestellt werden.

Das von Lackmann entwickelte System zeigt aber nicht nur den Weg der Daten von einer mME zum Backend-System auf, erläutert der Entwickler. „Die wesentliche Neuerung besteht darin, dass das Smartphone als Bedienelement für den neuen Zähler benutzt werden kann und somit den Zugang zu Zusatzinformationen wie Momentanleistung und historischen Messwerten eröffnet.“ Auch Steuerbefehle wie das Zurücksetzen von historischen Speichern für Tages-, Monats- und Jahreswerte sind über die optische Schnittstelle möglich. Aus dem Smartphone des Kunden wird damit eine leicht handhabbare Steuer- und Ableseeinrichtung mit IT-Anbindung für alle.

Sind die Daten der mMe inklusive aktuellem Zählerstand einmal von der Smartphone-Kamera erfasst und per Zeichenerkennung und Bar-Code- Scan in einen Datensatz umgewandelt worden, lässt sich dieser eben auch an das Energiedaten- Portal schicken, das der Messstellenbetreiber für die iMSys-Kunden vorhalten muss. Dieser individuelle Ablesevorgang aus Fotografieren und Versenden kann beliebig oft und zu jeder Zeit wiederholt werden. Es ist davon auszugehen, dass zukünftig Apps zur Energiedaten-Erfassung und -Versendung kostenlos bereit gestellt werden.

Die Vorteile dieser Lösung sowohl für die Kunden als auch die Messstellenbetreiber liegen aus der Sicht von Lackmann auf der Hand:
1. Durch die erweiterte Nutzung vorhandener Systeme können die Betriebskosten für die IT-Infrastruktur gesenkt werden.
2. Intelligente Energiedaten-Dienstleistungen können für iMSys- und mMe-Kunden bereitgestellt werden, so zum Beispiel Abschlagskostenkontrolle und Plausibilitätsprüfungen.
3. Den Stadtwerken eröffnen sich neue Möglichkeiten der Kundenkommunikation und damit eine Erweiterung der Geschäftsmodelle.
4. Die Kontrolle über Energiedaten verbleibt bei den mME-Kunden, etwa bei der Rücksetzung personenbezogener Messwerte.
5. Insgesamt steigt der Innovationsdruck für IT-Dienstleistungsangebote in der Branche.

Der einfache und sichere Zugriff rund um die Uhr, unabhängig vom Standort, auf die eigenen Energiedaten inklusive entsprechender Dienstleistungen entspricht aus der Sicht von Lackmann dem heutigen Verhalten von IT-Konsumkunden. Damit wird die Schwelle, sich mit dem persönlichen Energieverbrauchsverhalten auseinanderzusetzen, wesentlich herabgesenkt. „Bei entsprechender Innovationsfreude der Applikationsentwickler für Smartphones könnte so die sichere Verwaltung der individuellen Energiedaten ebenso komfortabel und alltäglich werden wie das Zusammenstellen der maßgeschneiderten MP3-Bibliothek“, ist Jürgen Blümer überzeugt. Und genau dies entspräche doch einem der Kernziele der Energiewende: Dem bewussten Umgang mit Energie, der langfristig zu einer Senkung des Gesamtenergieverbrauchs in Deutschland führen soll.

Kontakt: Heinz Lackmann GmbH & Co. KG., Jürgen Blümer, 48163 Münster, Tel. +49 251 97808-0, info@lackmann.de