Zahlreiche Protokolle und eine simple Lösung

IIoT-Gateway ermöglicht Datenaustausch ohne Grenzen

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Diverse Anlagen und Systeme sowie viele unterschiedliche Protokolle – wenn Unternehmen in der Öl- und Gasbranche die Vorteile der Digitalisierung und Daten zur Auswertung und Steuerung ihrer Prozesse nutzen wollen, müssen sie eine schnelle und einfache Brücke zwischen den unterschiedlichen Kommunikationsnetzen ihrer Systeme schlagen. Dem US-amerikanischen Bohrunternehmen Patterson-UTI ist dies dank des Einsatzes des Wago Controllers PFC200 als IIoT-Gateway gelungen.

Die Fachkompetenz von Patterson-UTI umfasst Auftragsbohrservices mit Super-spec-Anlagen sowie Services aus den Bereichen Druckpumpen und Richtbohrungen. Das Unternehmen verfügt über einen Fuhrpark aus landgestützten Bohranlagen mit 1,6 Mio. PS. Die Aufgabe bei Patterson-UTI bestand darin, bisher weitgehend getrennte Netze ihrer landbasierten Bohranlagen einfach und sicher zu einem durchgängigen Datengeflecht zu verschmelzen.

„Wir konnten die Systeme nicht einfach so integrieren, da sie unterschiedliche Netzwerke nutzten“, beschreibt Mahmoud Hadi, Control and Automation Manager bei Patterson-UTI, die Aufgabe, vor der man stand. „Wir möchten den Zugang beschränken, aber trotzdem muss jedes System auf das andere zugreifen können.“

Alle Freiheiten bei den Protokollen

Die Lösung für Patterson-UTI war der Einsatz des Wago Controllers PFC200 als IIoT-Gateway. Bei der Datenerfassung aller Systeme fungiert der PFC200 als Aggregator, der Daten sammelt, den Zugangsberechtigten die benötigten Informationen bereitstellt und gleichzeitig die Systeme, die isoliert bleiben müssen, sicher voneinander abtrennt.

„Der PFC200 kann entweder mit Modbus oder mit Profibus kommunizieren, sodass man ihn in vorhandene Ölbohranlagen integrieren und die Daten ganz einfach über OPC UA und MQTT den Endkunden zugänglich machen kann“, sagt John Hagar, Regional Sales Manager bei Wago. „Was den PFC200 von den Datenaggregatoren der Mitbewerber unterscheidet“, so Hadi, „sind die vielen verfügbaren Funktionen. Ich würde sagen, dass der größte Vorteil in der Verfügbarkeit all dieser verschiedenen Protokolle liegt. Wago kann uns alle wichtigen Protokolle anbieten und wir haben die freie Auswahl.“

Datenprozesse mithilfe der Cloud

Dass Patterson-UTI auf umfangreiche Online-Bibliotheken von Wago zugreifen kann, sei ein weiterer Grund gewesen, warum man sich für den PFC200 entschieden habe, betont Wayne Steed, Control Engineer bei Patterson-UTI. „Es war für uns sehr wichtig, darauf vertrauen zu können, dass die Bibliotheken zu jedem einzelnen von uns genutzten Protokoll passen und wir unterschiedliche Logiken in das Gateway implementieren können“, erklärt Steed.

„Wago hat OPC-UA- und MQTT-Funktionalitäten in seine SPS integriert, damit sie IIoT-tauglich sind“, erklärt Hagar. „Dadurch ist sie in der Lage, mit Amazon (AWS), IBM (Bluemix), Microsoft (Azure) oder anderen cloudbasierten Rechenzentrumslösungen zu kommunizieren.“ Für seine Datenprozesse verbindet sich Patterson-UTI mit AWS.

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Halle 1, Stand L41


Benjamin Böhm, Global Industry Manager Process, Wago, erklärt, warum profunde Daten für die Prozessindustrie unverzichtbar sind und wie man sie einfach und sicher gewinnt
Bild: Wago

Nachgefragt bei Benjamin Böhm

In welchen Bereichen der Gas- und Ölbranche spielt die Digitalisierung bereits eine wichtige Rolle?

Böhm: Die Maschinenbauer in dem Sektor konzentrieren sich stark darauf, ihre Fertigung und ihr Equipment mithilfe moderner Automatisierungslösungen und digitaler Technologien zu optimieren. Außerdem arbeiten sie an zusätzlichen Services rund um die Themen Wartung und Lifecycle-Management. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Automatisierung und Digitalisierung von Bestandsanlagen, denn im Brownfield fehlen vielfach die Schnittstellen, um die benötigten Daten zu übertragen.

Welche Bedeutung haben Cloud-Lösungen für die Unternehmen?

Böhm: Die Bereitschaft, die Power der Cloud zu nutzen, ist sehr hoch. Hersteller von Maschinen für Bohranlagen zum Beispiel verwenden sie, um die vorbeugende Wartung voranzutreiben oder um Livedaten ihrer Anwendungen weltweit für Servicezwecke zur Verfügung zu stellen. Auch bei Betreibern im Up- wie im Downstream-Bereich fällt das Thema Digitalisierung auf fruchtbaren Boden. Ihnen geht es vor allem um Anlagenverfügbarkeit und Prozessoptimierung. Denn schon durch kleine Optimierungen lassen sich große Energiemengen einsparen. Hierfür müssen aber erst die größten Einsparpotenziale erkannt und bewertet werden. Dafür wiederum ist eine solide Datenbasis Pflicht. Hier kommt Wago ins Spiel.

Welche Lösungen bietet Wago?

Böhm: Unsere Produkte ebnen den Weg zu einer profunden Datenbasis und helfen, wichtige Kennzahlen zu bilden. Sei es durch das aufsteckbare Kommunikationsmodul der neuen Stromversorgungsgeneration Pro 2 oder durch die flexiblen Remote-I/O-Systeme und Steuerungen der Serie 750. Sie unterstützen viele Feldbussysteme und verfügen über diverse Schnittstellen zu Subsystemen wie beispielsweise CAN J1939, um Antriebsdaten einfach zu erfassen. Steuerungen von Wago setzen auf Linux auf und ermöglichen so eine Vielzahl von IIoT-Funktionalitäten in Kombination mit höchsten Sicherheitsstandards für kritische Infrastrukturprojekte. Mit nur wenigen Klicks können unsere Steuerungen so in vorhandene Cloud-Anwendungen integriert werden.




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