Integriert in ein Plant-Asset- Management- System kann aus der bislang noch wenig genutzten Gerätediagnose ein mächtiges Instrument werden.

Integriert in ein Plant-Asset- Management- System kann aus der bislang noch wenig genutzten Gerätediagnose ein mächtiges Instrument werden.Redaktion CHEMIE TECHNIK

Inhaltlich war die diesjährige Namur-Hauptsitzung von der Aktorik geprägt. Dass auch bei Armaturen und deren Antriebe die Digitalisierung des Feldes stetig voranschreitet, verdeutlichte Dr. Jörg Kiesbauer, Vorstandsmitglied des Armaturenherstellers Samson, eindrücklich: „Durch den digitalen Stellungsregler ist das Stellgerät zum digitalen Feldgerät geworden.“ Und häufig entfällt der Löwenanteil der Investitionen für einen Regelkreis auf das Stellgerät. Als digitales Feldgerät beherrschen in jüngster Zeit die Aspekte Engineering, Diagnose, Integration in das Leitsystem und Plant Asset Management die Entwicklungen. Rückmeldungen aus den Stellungsreglern erlauben es, heute bereits 80 % der in der Namur-Empfehlung NE 107 beschriebenen Fehler zu erkennen. Während die Diagnose­informationen bislang über die Geräte­beschreibungssprache EDDL geschieht, soll die Nutzung des FDI-Konzepts in Zukunft komplexere Auswertungen in dem dann nutzbaren User Interface Programm (UIP) ermöglichen.

Gerätekommunikation muss die Informationsflut kanalisieren

Wie wichtig die Gerätekommunikation in Zukunft sein wird, verdeutlichte Sven Seintsch, Bilfinger Berger Industrial Services: „Gerätekommunikation von morgen muss eine stabile Plattform für moderne Instandhaltungsstrategien bilden.“ Seiner Meinung nach erfordert die Informationsflut aus den Geräten die Einführung eines Informationsmanagements. Und so zielt FDI auf eine unabhängige Geräteintegration für die Feldgeräte aller Hersteller. Um den Gegensatz zwischen Investitionssicherheit und zusätzlichen Funktionen durch spezifische Neuentwicklungen aufzulösen, werden bei FDI Basisfunktionen per EDDL abgebildet und erweitert sowie herstellerspezifische Funktionen via UIP realisiert. Denn integriert in ein Plant-Asset-Management-System kann aus der bislang noch wenig genutzten Gerätediagnose ein mächtiges Instrument werden, mit dem sich der Wert einer Anlage steigern lässt. „Allerdings sind Leitsysteme bislang abgeschottet wie mittelalterliche Burgen“, verdeutlichte Seintsch mit Blick auf die Integration entsprechender zusätzlicher Engineering-Werkzeuge. Er forderte die Leitsystem-Hersteller auf, einen standardisierten Zugriff auf die Geräteinformationen zu ermöglichen: Dazu muss das Leitsystem einen FDI-Server mit OPC UA unterstützen. Sorge bereitet den Namur-Protagonisten der Geräteintegration, dass die FDI-Cooperation lediglich bis 2014 angelegt ist. Falls diese dann endet, befürchten die Anwender, „dass danach wieder jeder sein eigenes Ding baut.“

„Leitsysteme sind bislang abgeschottet wie mittelalterliche Burgen“, stellte Sven Seintsch, Bilfinger Berger Industrial Services, fest.

„Leitsysteme sind bislang abgeschottet wie mittelalterliche Burgen“, stellte Sven Seintsch, Bilfinger Berger Industrial Services, fest.Redaktion CHEMIE TECHNIK

Derweil zeigten sich die Anwender weiterhin unzufrieden über den mangelnden Einigungswillen der Hersteller beim Thema drahtlose Kommunikation. Auch der engagierte Einsatz von Martin Schwibach, BASF, zum Thema Wireless-Konvergenz, für den Schwibach mit der goldenen Namur-Ehrennadel ausgezeichnet wurde, konnte daran nichts ändern. „Dadurch bleibt Wireless für die Namur eine Nischentechnik“, erklärte Wilhelm Otten, Vorstandsvorsitzender der Namur.

Automatisierer müssen Cyber Physical Systems aktiv begleiten

Mehr oder weniger existenziell wurde die Diskussion im Workshop ‚Cyber Physical Systems – Herausforderung für die Automatisierungstechnik?‘, der von Prof. Dr. Ulrich Epple, RWTH Aachen, geleitet wurde. Sind Cyber Physical Systems (CPS) nur alter Wein in neuen Schläuchen? Gemeint ist damit die Vernetzung von eingebetteten Systemen untereinander und mit dem Internet. CPS sind wichtiger Bestandteil des Zukunftsprojekts Industrie 4.0, das Bestandteil der Hightech-Strategie der Bundesregierung ist und für das Forschungsgelder in Höhe von bis zu 200 Millionen Euro vorgesehen sind. Es geht dabei um die weitgehende Integration von Kunden und Geschäftspartnern in Geschäfts- und Wertschöpfungsprozesse und die Verkopplung von Produktion und hochwertigen Dienstleitungen, die in sogenannten hybriden Produkten mündet. Obwohl wichtiger Enabler, ist die Automatisierungstechnik bislang in den entsprechenden Gremien kaum vertreten. „Es ist wichtig, dass wir Prozessautomatisierer dieses Thema positiv begleiten“, warnte Prof. Epple die Workshop-Teilnehmer davor, das Projekt zu unterschätzen. Und ungeachtet dessen, dass der Workshop gut besucht war, konnten die meisten Teilnehmer der Hauptsitzung offensichtlich nichts mit dem Begriff CPS anfangen. „Die Automatisierung konserviert ihre Erfahrungen intrinsisch“, brachte Epple die Situation auf den Punkt. „Wir müssen nach außen treten und Cyber Physical Systems aktiv begleiten.“

Dr. Kurt Bettenhausen, Vorsitzender der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA), verwies auf die früheren Arbeiten im AK 2.8 zum Thema Internettechnologien in den Jahren 1998 und 1999. Schon damals entwarf die Namur die Vision, dass irgendwann einmal alle Komponenten einer Anlage miteinander vernetzt sein würden. Für Bettenhausen beinhalten CPS den Anspruch, alle Anlagenkomponenten über den gesamten Lebenszyklus miteinander zu vernetzen – „und zwar noch sehr viel stärker, als wir das bislang eingeführt haben“, so Bettenhausen: „Wir wissen, dass wir damit starten müssen, daran zu arbeiten, um die neuen Fabrikationsprozesse mitzugestalten.“ Seine Vision: „Wir werden in Zukunft nur noch beschreiben, was zu passieren hat und einen Weg, wie sich das selbst zu organisieren hat.“

Steiniger Weg zu integrierten Engineeringlösungen

Damit verbunden ist auch, dass Engineering-Vorgänge stärker automatisiert werden, die sogenannte ‚Automatisierung der Automatisierung‘. Eine Forderung, die Namur-Vorstand Dr. Thomas Tauchnitz (Sanofi-Aventis) in seinem Plenarvortrag am zweiten Tag bekräftigte. „Bislang herrscht ein ,Engineering Polynesien‘: Daten werden von Insel zu Insel geschickt“, karikierte Tauchnitz die Situation. Die Folge: fehleranfällige und zeitraubende Datentransfers. Doch Engineering-Tools zu integrieren, ist mindestens zehnmal so viel Arbeit wie die Einführung des Feldbus, schätzt Tauchnitz und skizzierte vier mögliche Ideen, wie die Integration der Engineeringdaten gelingen könnte:

  • Werkzeugsuite mit zentraler Datenbank: „Damit kann man die Zahl der Datentöpfe verringern, aber alle Aspekte deckt dies nicht ab“, bewertet Tauchnitz.
  • Einführung einer bidirektionalen Schnittstelle
  • Entwicklung einer Schnittstelle (Namur-Container), welche die Kommunikation zwischen allen CAE-Systemen und allen Prozessleitsystemen organisiert. „Das ist kein Sonntagsspaziergang“, so Tauchnitz.
  • Weiterentwicklung des von Prof. Stefan Biffl (TU Wien) skizzierten ‚Automation Service Bus‘ zu einem ‚Engineering Service Bus‘.

„Wir müssen hier endlich vorankommen, denn wir können unsere teuren Engineeringressourcen nicht mit dem Übertragen von Daten verheizen“, verdeutlicht Tauchnitz.