Sommerzeitumstellung – Die Rückkehr der verlorenen Stunde

Sommerzeitumstellung – Die Rückkehr der verlorenen Stunde

von 23. Oktober 2017

Eine kurze Geschichte der (Sommer-) Zeit

Die Umstellung der Uhren von der Sommerzeit auf die sogenannte Normalzeit (auch Winterzeit genannt) steht kurz bevor, die Sommerzeitumstellung also. Im heutigen Beitrag beleuchte ich die Sommerzeit etwas genauer. Wann und warum wurde sie eingeführt? Erfüllt sie heute noch einen Zweck? Und vor allem, was bedeutet sie für die Zeiterfassung in Prozessleitsystemen und im Zeitalter von BigData?

Wie alles begann

Im 18. Jahrhundert hatte sich das Leben der Menschheit u.a. bedingt durch die Elektrizität stark verändert. Mit den Hühnern aufstehen und zu Bett gehen, war bereits Geschichte und das ausgedehnte Nachtleben führte bereits damals besonders in Großstädten zu Energieverschwendung. Benjamin Franklin schilderte dies bereits 1784 im “Journal de Paris“. Sein Vorschlag “Dagegen helfe früheres Aufstehen und Zubettgehen” sollte sich aber nicht (wieder) durchsetzen. In den nächsten Jahrzehnten wurde von verschiedenen Wissenschaftlern mehrfach die Einführung einer saisonalen Zeitverschiebung vorgeschlagen.

Es dauerte aber bis zum Jahre 1916, als im deutschen Reich während des ersten Weltkrieges zum ersten Mal eine Zeitumstellung eingeführt wurde. Ziel war es die energieintensiven “Materialschlachten” des ersten Weltkrieges durch Einsparung der Beleuchtung an langen Sommerabenden zu unterstützen. Nach dem Krieg schaffte Deutschland die Maßnahme 1919 jedoch wieder ab.

In den weiteren Jahren bis heute wurde die Sommerzeit von vielen Staaten eingeführt, abgeschafft, wiedereingeführt, u.s.w. Heute ist es so, dass die meisten Länder der gemäßigten Zonen mit einer adäquaten jahreszeitlichen Schwankung der Tageslänge leben und die Sommerzeit nutzen. Ausgenommen sind die Regionen in Äquatornähe oder an den Polen. Während sich die Tageslänge am Äquator im Jahresverlauf kaum ändert (+- 20-45min.), sind es an den Polen mehr als 6 Stunden.


Regionale Unterschiede der Sonnenaufgangsschwankung
Region/Ortjährliche Schwankung des Sonnenaufgangs
Äquator +- 20min. 
Flensburg +- 2,5h 
Polregion (N/S) +- 6h 

Energieeinsparung durch Sommerzeit?

Eines der Hauptargumente zur Einführung der Sommerzeit war die Energieeinsparung durch weniger Beleuchtung an den Sommerabenden. Obwohl bereits seit langem klar ist, dass dies (wenn überhaupt) nur minimal zu Einsparungen geführt hat, hält sich dieses Argument bis heute hartnäckig. Durch das vermehrte Heizen an kühlen Herbstabenden soll der geringe Effekt der Beleuchtungseinsparung sogar verpuffen. Eindeutige Ergebnisse gibt es nicht.

Heute wird die Sommerzeit jedoch von fast allen Staaten Mitteleuropas genutzt. Im Vordergrund steht aber eher eine einheitliche Zeit innerhalb des gemeinsamen Wirtschaftsraumes.

Sommerzeit, Daten, Zeitstempel – alles ok in der Automatisierung?

Hat die Sommerzeit Auswirkungen auf Daten, Zeitstempel u.s.w.? Heute werden Daten in unglaublicher Menge erfasst. Üblicherweise bekommt jeder Datenpunkt (auch Datensatz) seinen Zeitstempel gleich mit dazu. Innerhalb eines Automatisierungssystems sind gleich mehrere Komponenten (ABK, PNK, SPS) damit beschäftigt Ereignisse zu erfassen und Ihnen Ihren eigenen Zeitstempel aufzudrücken. Hier ist eher die Synchronisation zwischen den Systemen die Herausforderung als Zeitzonen oder Sommerzeit. Löst ein bestimmtes Ereignis (z.B. plötzlicher Druckabfall in einem Reaktor) einen Störfall in einer Chemieanlage aus, möchte man hinterher gern wissen, welcher der vielen Alarme zuerst ausgelöst wurde. Hier spielen bereits Millisekunden eine Rolle. Im Vordergrund steht also die Synchronisation der einzelnen Systeme (z.B. mittels SNTP – Simple Network Time Protocol) sowie, dass ein Zeitstempel nur einmal im Ursprungssystem erfolgt und dann unverändert weitergegeben wird (z.B. über OPC AE – OLE for Process Control Alarm&Events).

Die Sommerzeit selbst wirft hier eigentlich keine weiteren Probleme auf. Daten werden üblicherweise mit Zeitstempel im UTC Format (Coordinated Universal Time, früher auch GMT (Greenwich Mean Time)) gespeichert. Das Anzeigeformat wird dann einfach nach der benutzten Zeitzone berechnet. In Deutschland dann eben im Winter Mitteleuropäische Zeit (MEZ) bzw. im Sommer Mitteleuropäische Sommer Zeit (MESZ). Selbst das Verschicken von Daten in andere Zeitzonen ist dadurch unproblematisch. UTC ist UTC!

Chaos im Leitstand bei Sommerzeitumstellung

Normalerweise bekommen wir von der Zeitumstellung nichts mit, da sie immer in der Nacht auf Sonntag um 2 Uhr bzw. 3 Uhr nachts stattfindet, wo die meisten Menschen gewöhnlich schlafen. In Deutschland immer am letzten Sonntag im März und Oktober.

Aber was passiert z.B. im Leitstand einer Prozessanlage? Während im März eine Stunde komplett fehlt, findet sie im Oktober zweimal statt. Um 2:59 Uhr springt die Zeitanzeige auf 2:00 Uhr. Was passiert mit einem Alarm, der genau um 2:59 Uhr nach MESZ kommt, aber 2 Minuten später um 2:01 Uhr MEZ wieder geht? In der Alarmliste wird nur die Uhrzeit angezeigt, nicht aber die Zeitzone.

Sind Alarme in der richtigen Reihenfolge? Die Antwort ist gleichermaßen simpel wie verwirrend. Alarmmeldungen die direkt nach der Zeitumstellung eintreten sind in der richtigen Reihenfolge jedoch mit einem (max. 1h) älteren Zeitstempel versehen als ältere (siehe Bild 1). Dies liegt daran, dass die Darstellung der Reihenfolge von Alarmen anhand der UTC-Zeit erfolgt, die angezeigte Zeit jedoch der Windows Zeit folgt, die meistens auf MESZ/MEZ eingestellt ist.

Prozessleitsystems kurz nach SommerzeitumstellungProzessleitsystems kurz nach Sommerzeitumstellung

Alarmliste des Prozessleitsystems kurz nach Sommerzeitumstellung

Sommerzeit – ein Auslaufmodell?

Die Sommerzeit hat also eigentlich keinen wirtschaftlichen Nutzen, muss aber koordiniert und umgesetzt werden. Endloses Uhrenumstellen gehört zwar auch mittlerweile der Vergangenheit an, aber jedes Jahr kommen viele Mitarbeiter nach der Umstellung zu früh oder zu spät zur Arbeit. Fast unbemerkt von der Öffentlichkeit hat die CDU bereits 2014 beschlossen sich für eine Abschaffung der Sommerzeit einzusetzen. Passiert ist seitdem nicht viel und wird es vermutlich auch nicht.

Ich persönlich freue mich im März über die plötzlich langen Abende und ärgere ich mich im Oktober über den Beginn der dunklen Periode des Jahres. In der Automatisierung stellt die Sommerzeit auch kein (großes) Problem dar. Mit der doppelten Anzeige der einen Stunde im Oktober kann (und muss) man leben. Wer dies nicht will, nutzt einfach zur Anzeige UTC. Zur Datenauswertung wird es ohnehin genutzt.

Welche Erfahrungen haben sie mit der Sommerzeit persönlich, im Beruf oder Ihrer Anlage gemacht. Nützliche oder überflüssige Einrichtung?

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