Lahnstein ade

Das Motto der Hauptsitzung 2008 lautete „Prozessführung – mehr als Leittechnik“. Zahlreiche Redner demonstrierten an ausgewählten Beispielen Sparpotenziale auf diesem Gebiet in Prozessen der Pharma-, Chemie- und Petrochemie-Industrie. Dr. Peter Schuster von Sanofi-Aventis machte gleich zu Beginn deutlich: „Das was bei gleichen Produkten, gleichen Prozessen und gleicher Gerätetechnik den Unterschied ausmacht, ist durch die Prozessführung verursacht.“ Der einführende Vortrag von Namur-Vorstand Dr. Kuschnerus gab zunächst einen umfassenden Überblick über die aktuellen und künftigen Aktivitäten der Namur. Hier hob er insbesondere die Roadmap Prozesssensoren hervor, die noch bis 2015 gilt. „In Zusammenarbeit mit der GMA sind wir gerade dabei zu überprüfen, was aus dieser Roadmap bereits realisiert wurde und was nicht. Gegebenenfalls ist dann eine Neuausrichtung erforderlich“, so Kuschnerus. „Roadmaps“, so Kuschnerus weiter, „müssen gelebt werden, man sollte sie nicht abheften.“ Anschließend richtete er einen eindringlichen Appell an die anwesenden Entscheidungsträger aus der Industrie, im Zeichen der aktuellen Wirtschafts- und Finanzkrise dem Ingenieurnachwuchs weiter eine Chance zu geben und nicht die Fehler der Vergangenheit zu wiederholen.

Im darauffolgenden Plenarvortrag kam Jason Urso, Chief Technology Officer von Honeywell Process Solutions, dem diesjährigen Sponsor, zu Wort. In seinen Ausführungen machte er die Vision seines Unternehmens von der Entwicklung der Automatisierungstechnik und der sich daraus ergebenden Möglichkeiten für die Prozessführung deutlich. Der Vortrag stellte die Bedeutung innovativer Automationskonzepte heraus, mit denen zunehmende Datenmengen in den Betrieben sinnvoll verwaltet, personelle Engpässe aufgefangen, erweiterte behördliche Auflagen erfüllt, Anforderungen an die funktionale und informationstechnische Sicherheit adressiert und eine effiziente Produktionsumgebung unterstützt werden können. Zukunftsorientierte Konzepte und Entwicklungen wurden aufgezeigt, um auf deren Basis die kommenden Herausforderungen anzugehen.

Zu solchen innovativen Ansätzen gehört nach der Auffassung von Urso die Nutzung universeller Sensoren, die Weiterentwicklung und breitere Anwendung funkbasierter Technologien, die Umsetzung von Daten in Wissen mittels erweiterter Applikationen, die Kopplung gängiger Informationstechnologien mit den speziellen Aspekten in Leittechnik und Prozessführung sowie die Verschmelzung bisher etablierter Automationsebenen. „Alle Teilbereiche“, so Urso, „sind gefordert, mit ihren Lösungsbeiträgen bisherige anlagenbezogene Grenzen auszuweiten, um die bestmögliche Wertschöpfung für das Gesamtunternehmen einzubringen.“ Besondere Bedeutung, damit diese Vision Realität werden kann, kommt nach seiner Auffassung den Anwendern der neuen Lösungen zu. Letztendlich sind sie es, die die neuen Ideen und Konzepte zu einer optimalen, aber vor allem noch handhabbaren Automationsumgebung von morgen mit voranbringen und am Ende umsetzen müssen.

Dr. Uwe Piechottka (Evonik Degussa GmbH) und Dr. Veit Hagenmeyer (BASF SE) präsentierten anschließend in einem Tandemvortrag erste Ergebnisse einer Namur-Umfrage zum aktuellen Stand der Prozessführung. Dabei wurden die hauptsächlichen Werttreiber, die mithilfe von innovativer Prozessführung die Wettbewerbsfähigkeit einer Anlage sichern, dargestellt. Daraufhin wurden einzelne Methoden, die beim Einsatz innovativer Prozessführung zur Verwendung kommen, hinsichtlich des Nutzungsgrades im Batch- bzw. Kontibereich verglichen. Hauptsächlich gingen Piechottka und Hagenmeyer dabei auf folgende Methoden ein:

Im Anschluss wurde jede dieser Methoden mit einem Beispiel aus der industriellen Praxis illustriert und hinsichtlich der Differenz zwischen dem aktuellen Nutzungsgrad und dem eigentlichen Reifegrad diskutiert. Im Folgenden wurde die Vorgehensweise bei erfolgreichen Prozessführungsprojekten thematisiert und darauf hingewiesen, dass eine gute Kenntnis des jeweiligen Prozesses notwendige Voraussetzung für den Erfolg ist. Abschließend stellten Piechottka und Hagenmeyer eine Vision für die Prozessführung der Zukunft dar, die sowohl die Prozesse und ihre Bediener als auch das Management und die Unternehmenskultur umfasst.

Die Workshopbeiträge des Donnerstagnachmittags und die Vorträge der Plenarsitzung am Freitagvormittag zeigten die ganze Bandbreite der Aktivitäten der Namur auf. Der Abschlussvortrag wurde in diesem Jahr von Martin Schwibach (BASF) gehalten. Sein Thema, die Rolle der Kommunikation in der Automatisierungstechnik, leitete zum Motto der nächsten Hauptsitzung über. Sponsor wird dann Pepperl+Fuchs sein.

In seinem Vortrag ging Schwibach zunächst auf die Rahmenbedingungen wie Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Nachhaltigkeit und Investitionssicherheit ein, die moderne Kommunikationstechnik heute erfüllen muss. „Diese Vorgaben muss jede neue Lösung beinhalten, um erfolgreich in verfahrenstechnischen Anlagen eingesetzt werden zu können“, betonte Schwibach. Schwibach weiter: „Durch den Einsatz von modernen Kommunikationstechnologien dürfen bislang gesetzte Anforderungen an bestehende Übertragungstechnologien nicht umgangen werden. Alle geltenden Anforderungsprofile aus dem Bereich der konventionellen Übertragungstechnik müssen auch für netzwerkbasierte Technologien eingehalten werden. Dies gilt insbesondere in Bezug auf funktionale Sicherheit, Verfügbarkeit, Explosionsschutz und EMV. Auch weiterreichende Anforderungen z. B. an Interoperabilität, IT Security oder Diagnose sind zu beachten.“

Hersteller setzen sowohl bei Hardware als auch bei der Software und Kommunikationstechnik verstärkt auf Entwicklungen, die auch in der IT eingesetzt werden. So ist es selbstverständlich, dass die Plattformen moderner Prozessleitsysteme auf modernen Standard-PCs aufsetzen und sich Windows-Technologien bedienen. Die einzelnen Systemkomponenten kommunizieren wiederum über Standard-Technologien (z. B. TCP/IP) miteinander. Sogar internetbasierte Dienstleistungen sind auf dem Markt verfügbar. Automatisierungssysteme, die bislang in den Produktionsbetrieben als Inseln betrieben wurden, sind und werden in die IT-Infrastruktur der Unternehmen integriert. Da nun Automatisierungstechnik und IT auf die gleichen Plattformtechnologien aufsetzen, ist es nur logisch, dass diese auch über die gleichen Kommunikationsmechanismen miteinander vernetzt und integriert werden. „Die Bereitstellung neuartiger Dienste, Anwendungen und eine höhere Systemflexibilität ermöglichen damit die Steigerung der Wirtschaftlichkeit“, betonte Schwibach.

Die Potenziale für den Einsatz von modernen Kommunikationstechnologien liegen eindeutig da, wo konventionelle Lösungen bislang unwirtschaftlich oder ungeeignet waren. So ist nach den Ausführungen von Schwibach beispielsweise der Einsatz von Wireless-Technologien als der alleinige Ersatz von kabelgebundenen Anwendungen für typische verfahrenstechnische Anlagen in der Prozessindustrie bis auf Ausnahmefälle eher uninteressant. Schwibach hierzu: „Mag es auch hierfür im Einzelfall Beispiele für sinnvolle Einsatzfelder geben, so liegen dort, wo Flexibilität oder Mobilität gefordert sind, die wirklichen Potenziale.“

Seit 2005 vergibt die Namur einen Preis für die beste wissenschaftliche Examensarbeit (Diplom/Master und Promotion) auf dem Gebiet „intelligente Prozessführung“. Den Preis für die beste Diplom-/Masterarbeit erhielt dieses Jahr Anna Völker für die Arbeit „Optimization-based Safety Analysis of an Industrial-scale Evaporation System“. Die Arbeit wurde an der Technischen Universität Dortmund angefertigt und von Prof. Sebastian Engell betreut. In ihrer Arbeit entwickelte Völker optimierungsbasierte Verfahren, mit denen auch für komplexe verfahrenstechnische Prozesse Steuerungsalgorithmen validiert und einer entsprechenden Sicherheitsanalyse unterzogen werden können. Diese Verfahren hat sie dann erfolgreich auf ein komplexes industrielles Fallbeispiel angewendet, bei dem sich die aus der Literatur bekannten Methoden zur Verifikation von Steuerungen nicht erfolgreich einsetzen ließen.

Der Preis für die beste Promotionsarbeit wurde an Dr. Daniel Großmann für die Arbeit „Offene Integrationsplattform für das Feldgeräte-Management“ verliehen. Sie wurde an der Technischen Universität München angefertigt und von Prof. Klaus Bender betreut. Intelligente Feldgeräte verfügen heute neben denjenigen Daten, die im Zusammenhang mit der eigentlichen Automatisierungsaufgabe stehen, über eine Vielzahl weiterer Daten und Funktionen. Damit sich diese Daten und Funktionen effizient nutzen lassen, ist eine vertikale Integration der Feldgeräte erforderlich, die heute noch nicht existiert. Mit der von Großmann vorgeschlagenen Definition, die er „offene Integrationsplattform“ nennt, wurde ein zentraler Sammelpunkt geschaffen, der die Daten und Funktionen von Feldgeräten zusammenführt und in einheitlicher Weise offen zur Verfügung stellt.

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