Die Prozessindustrie steht zurzeit so vielen Herausforderungen wie noch nie gegenüber. Das Vorantreiben innovativer, nachhaltiger Prozesse und Produktionen gehört dabei zu den wichtigsten mittelfristigen Aufgaben. Klimafreundliche Prozesse und neue Geschäftsmodelle unterstützen dabei, Ressourcen einzusparen, Abfälle sowie Emissionen zu vermeiden und dadurch langfristig Kosten zu senken. Dem gegenüber steht allerdings zunächst eine kostenintensive Forschung und Entwicklung, meist verbunden mit hochpreisigen Rohstoffen.
Zu den ohnehin stark gestiegenen Kosten für Unternehmen fehlt es an Fachkräften, um neue Prozesse zu entwickeln oder bestehende Anlagen zu bedienen. Gerade letzteres führt dazu, dass Mitarbeiter in den komplexen Bereichen der MSR-Abteilungen hohen Belastungen ausgesetzt sind. Kenntnisse über den aktuellen Zustand eines Prozesses sind aus Sicht der Prozesssicherheit unumgänglich. Um den Anforderungen der Prozessindustrie zu genügen, müssen Gerätehersteller im partnerschaftlichen Dialog mit Anwendern Trends und Bedürfnisse erkennen und nachhaltige Lösungen anbieten, die eine unkomplizierte Implementierung und Anwendung der PAT-Lösungen ermöglicht. Neben einer robusten Hardware sind auch Softwarelösungen für die einfache Datenverwaltung und Gerätediagnostik gefordert.
Routinetätigkeiten leicht gemacht
Metrohm Process Analytics hat für die Anforderungen aus der Prozessindustrie eine intuitive und moderne Softwarelösung geschaffen, die den Arbeitsalltag erheblich vereinfacht und gleichzeitig die Prozesseffizienz, Produktivität und Sicherheit der Prozesse maximiert. Die Software-Schnittstelle Impact (Intelligent Metrohm Process Analytics Control Technology) vereint als Teil der 2060-Analyzer-Plattform sowohl verschiedene Analysetechniken (Titration, Spektroskopie, Ionenchromatographie, u. v. m.) für die Echtzeit-Prozessanalyse als auch die Erfassung kontinuierlich gemessener Prozessdaten, die Visualisierung in Trenddiagrammen und die Kommunikation an jedes Prozessleitsystem (z. B. SPS, DCS, Scada). Zusätzlich lassen sich Prozessdaten externer Sensoren (z. B. Temperatur, pH, Durchfluss) auf Basis von Impact verknüpfen.
Somit bietet Impact hohe Flexibilität für eine maßgeschneiderte Prozessüberwachung, aber gleichzeitig auch eine softwareseitige Standardisierung – egal, welche Analysemethoden sich dahinter verbirgt. Die Verwaltung der Prozessanalyse und die Diagnostik der Analysatoren werden dadurch merklich vereinfacht.
Bediener erfahren ein einfaches und intuitives Handling: Dem Tätigkeitsbereich entsprechend werden Bedienoberflächen individuell zugeschnitten, sodass nur definierte Bereiche zugänglich sind und alles Wichtige auf einen Blick erscheint.
Sicherheit an oberster Stelle
Neben den routinemäßigen Messergebnissen, die auf die richtige Produktqualität schließen lassen, sind weitere Parameter von entscheidender Bedeutung. Vitalfunktionen und Statussignale des Prozessanalysators sowie die Möglichkeit, über intelligente Programmierfunktionen verschiedene vorbeugende Aufgaben durchzuführen, spiegeln ein Gesamtbild des Prozesses wider und erhöhen damit die Betriebs- und Prozesssicherheit.
Kontextintuitive Hilfen erleichtern die Wartungsaufgaben im Feld und schlagen im Falle einer Störung (dies kann u. a. auch die Mitteilung über einen prozessseitigen Ausreißer sein) geeignete Maßnahmen vor. Gepaart mit der Möglichkeit eines Remote-Zugriffs können Fernwartungen schnell und einfach durchgeführt werden. Im Routinebetrieb lassen sich über Impact automatisiert Diagnosefunktionen durchführen, sodass jeder Prozessanalysator selbstüberwachend programmiert werden kann, ganz im Sinne einer vorbeugenden Wartung.
Zusammengefasst bietet die Impact-Software wichtige Standards für die Verwaltung in der Prozessindustrie:
- Inline-, Online- und Atline-Echtzeitdatenanalyse rund um die Uhr
- Alarme und Ausreißeranalytik sowie Vital- und Selbstdiagnosefunktionen
- Datenintegrität und Übertragbarkeit von Methoden sowie Rückverfolgbarkeit
- Methodenkombination unterschiedlicher Analysetechniken wie Titration, Raman- und NIR-Spektroskopie und Integrationsmöglichkeiten peripherer Sensorik (z. B. Temperaturmessung, pH-Messung)
- Intelligente Programmierung und bedingungsbasierte Aktionen
Spektroskopische Prozesskontrolle
Als Teil der 2060-Analyzer-Plattform gehört der 2060 The NIR Analyzer zu den modernsten Prozessspektrometern für die Echtzeit-Inline-Analytik. Er lässt sich in kürzester Zeit in die Prozessumgebung integrieren und generiert von der ersten Stunde an Prozesswissen. Wie alle Analysatoren der 2060-Analyzer-Plattform ist der 2060 The NIR Analyzer auf maximale Flexibilität ausgelegt und sorgt für eine Reduzierung der Time-to-Market-Zeit neuer Prozesse und Produkte um mehrere Monate. Impact hilft beispielsweise, Labordaten aus Analysen neuer Rohstoffquellen mit den Reaktionsverläufen aus den Prozessen zu kombinieren und dadurch schneller zum Prozessverständnis zu gelangen.
Der 2060 The NIR Analyzer verfügt über individuelle Eigenschaften, die sich im Prozessalltag als besonders nützlich herausstellen:
- Robustes Design mit IP-66-Schutz und thermostatisiertem Detektor, Stabilität gegen Vibrationen und Lichtwellenleiter mit integriertem Knickschutz
- Kalibrierkonzept durch zertifizierte, rückführbare Standards für hohe Präzision, Genauigkeit und Methodenübertragung zwischen mehreren Analysatoren
- erhöhte Betriebssicherheit durch integriertes Strompuffermodul zur Überbrückung kurzer Netzausfälle
- Multiplexer mit extra hoher Präzision und Lichtausbeute
- parallele Analyse zweier Messstellen durch Kombination zweier Spektrometermodule in einem einzigen Prozesscontroller
- schnelle Methodenerstellung durch kombinierbare, automatisierte Referenzanalytik
- Chemometrie-Erstellung und Modellpflege/-Updates unterbrechungsfrei im laufenden Betrieb
- Verfügbarkeit zusätzlicher chemometrischer Kenngrößen (z. B. Ausreißeranalytik)
Deutsche Metrohm Prozessanalytik GmbH & Co. KG, Filderstadt
Autorin: Sabrina Hakelberg
Produktmanagerin Process Spectroscopy,
Deutsche Metrohm Prozessanalytik
