Offenheit ist Trumpf

„Sicherlich hätten wir bei der Modernisierung unserer Anlagen auf die bestehende Lösung eines etablierten Anbieters von Prozessleitsystemen zurückgreifen können“, betont Dirk Bartmann, der bei Veltins für die Prozessleittechnik verantwortlich ist. „Das wollten wir aber nicht, denn wir sind davon überzeugt, dass unsere Branche davon profitiert, wenn ein weiteres Unternehmen zum Kreis der etablierten Automatisierungstechnikanbieter stößt. Außerdem waren wir uns sicher, dass sich das Prozessleitsystem Aprol zu einer leistungsfähigen Branchenlösung ausbauen lassen würde.“ Bei der Anpassung waren Kreativität und Flexibilität gefordert, also Eigenschaften, die nach den Worten von Bartmann typisch für Mittelständler wie B&R und Veltins sind. Parallel zur Anpassung von Aprol an die Bedürfnisse der Braubranche wurden der Gär- und Lagerkeller sowie angrenzende Anlagenbereiche mit dem Prozessleitsystem modernisiert. Insgesamt galt es, mehr als 50 000 Bildmakros, über 11 000 Funktionsbilder sowie fast 2000 Prozessbilder zu erstellen. Zudem sollte das Gros der teils über 20 Jahre alten Automatisierungstechnik einschließlich der Leitwarte durch B&R-Produkte ersetzt und der Rest – meist Profibus-Komponenten bzw. -Aggregate wie Frequenzumformer, Kältesteuerungen etc. – eingebunden werden.

Insgesamt wurden u. a. 25 000 Hardware-I/Os mithilfe des I/O-Systems 2005 von B&R installiert sowie 30 Stand- und 50 Wandschränke mit neuer Technik – darunter 13 B&R-System-2005-Steuerungen – ausgerüstet und neu verdrahtet. Für die Planung und Umsetzung der Arbeiten, einschließlich des Schaltschrankbaus und der Montage, wurde der B&R-Systempartner Actemium mit ins Boot geholt.

Da es bei der Umsetzung des Pflichtenhefts zu keiner Beeinträchtigung des Produktionsbetriebs kommen durfte und nur sehr kurze Produktionspausen für Umschlüsse zur Verfügung standen, wurde das Projekt in mehrere Phasen aufgeteilt. In Anlagenbereichen, die Veltins unter der Woche für die Bierproduktion benötigte, wurde an einem produktionsfreien Wochenende die gesamte Elektroinfrastruktur unterhalb der Steuerungen umgeschlossen. Die I/Os wurden dann erst einmal wieder an die alten Steuerungen zurückgemeldet und deren Automatikprogramme vorerst weiterverwendet. Spätere Produktionspausen wurden dann genutzt, um die Funktionalität aus den alten Systemen nach und nach auf die neuen Steuerungen zu übertragen.

Die Implementierung von Aprol und die damit zusammenhängende Anlagenumstellung fand genau während der Fußballweltmeisterschaft 2006 statt. Bei solchen Anlässen steigt der Bierkonsum deutlich an und die Nachfrage bei den Brauereien ist besonders hoch. Wie gut das Umschlusskonzept war, belegt die Tatsache, dass es selbst bei der Produktion unter Spitzenlast zu keinen Produktionsstillständen bei Veltins kam.

Die Vermeidung von Produktionsstillständen war ein zentraler Grund für die Umstellung auf das Aprol-Prozessleitsystem. Dazu Bartmann: „Durch in die Jahre gekommene Technik und eine unsichere Ersatzteilversorgung bestand das Risiko von Ausfällen einzelner Anlagenteile. Aufgrund der eng ineinander greifenden Prozessschritte und eingeschränkter Diagnosemöglichkeiten hätten diese Ausfälle im schlimmsten Fall zu einem Produktionsstillstand über mehrere Tage führen können. Dieses Risiko konnte mit der B&R-Automatisierungslösung ausgeräumt werden. Außerdem eröffnete sie uns ganz neue Möglichkeiten. So konnten wir mit Aprol im Gär- und Lagerkeller die noch zahlreichen manuell gesteuerten Produktionsbereiche komplett automatisieren und so die Produktqualität weiter verstetigen.“

Aprol ist ein Linux-System und zeichnet sich so durch eine große Offenheit aus – ein Aspekt der Veltins sehr wichtig war. Aufgrund dieser Offenheit konnten Profibus-Automatisierungskomponenten mit S5- und S7-Steuerungen über TCP/IP ebenso in das System integriert werden wie Industrienotebooks, die über Wlan mit Aprol kommunizieren.

Über die robusten Notebooks haben die Bediener den ganzen Prozess im Blick. Zudem können sie über die mobilen Geräte sämtliche Einstellungen vornehmen, auch wenn sie gerade nicht in der Leitwarte sind. Letztere ist mit neun Bedienstationen und einer zusätzlichen Beobachtungsstation ausgestattet. Das System versorgt die Bediener mit allen notwendigen Informationen zum Anlagenbetrieb. Dazu zählen Fehlermeldungen ebenso wie die Ursachen von Betriebsstörungen, beispielsweise die Gründe, die zu einer Verriegelung eines Ventils geführt haben. Weiterer Pluspunkt: Durch die Offenheit des Aprol-Systems lassen sich auch Schnittstellen zu den Software-Tools anderer Hersteller ohne großen Aufwand realisieren. „Durch die nahtlose Integration von Tools wie Eplan View oder Cadison vereinfacht sich zum einen das Engineering, da sich beispielsweise Daten, Symbole und Bezeichnungen direkt übernehmen lassen“, erklärt Bartmann. „Das hat zweifellos dazu beigetragen, dass zwischen den einzelnen Umschlussschritten ein größeres Arbeitspensum bewältigt werden konnte bzw. die Umschlüsse schneller aufeinanderfolgen konnten. Zum anderen kann das Personal im Wartungsfall ohne Umwege über andere Systeme feststellen, was ausgefallen ist und welches Ersatzteil benötigt wird. Es muss nur die Mechanik-Datenbank von Cadison über Aprol aufrufen.“

Zusammen mit den von Aprol bereitgestellten und mit internen Funktionen wie Audit Trail akquirierten Daten entsteht ein umfassendes Bild von allen in der Brauerei ablaufenden Prozessen. Diese Transparenz bietet klare Vorteile, wie Bartmann betont: „Vor der Umstellung waren für uns viele dieser Informationen nur in Excel-Tabellen oder handschriftlichen Protokollen zugänglich. Das heißt, die Auswertung der Daten war umständlich und zeitaufwendig. Aprol bietet nun die Möglichkeit eines automatisierten Datenhandlings bzw. Datenauswertung.“ So können mit Aprol einzelne Chargen automatisch zurückverfolgt werden. Im Fall von Reklamationen kann eruiert werden, wo das Problem entstanden ist und welche Chargen betroffen sind.

Stichpunkt Wartung und Instandhaltung. Auch sie haben sich vereinfacht, da Veltins mit der Einführung von Aprol auch die Automatisierungstechnik neu organisiert hat. Außerdem wurden funktional zusammengehörige Aggregate und Automatisierungskomponenten dezentral zusammengeführt.

Online-Info www.dei.de/0310438