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Verfahrenstechnik 6/2020

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Verfahrenstechnik 6/2020

MESSEN, REGELN,

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN Big Data managen Smarte Engineering-Daten für Prozessanlagen Brownfield-Digitalisierung, Stillstandszeiten, Wartungs- und Umbau-Effizienz, Know-how- Sicherung: Die Herausforderungen an das Prozessanlagen-Engineering sind vielfältig und enorm. Das verlangt smarte Daten – und zwar schnell. Aber wie schafft man durchgängige, verlässliche Datenkonsistenz und -verfügbarkeit? Die Aucotec AG, Engineering-Software-Haus seit 1985, hat die kooperative Plattform Engineering Base entwickelt, deren universelles Datenmodell als zentrales Element sämtliche Kerndisziplinen des Anlagen-Engineerings vereint, den vollständigen digitalen Anlagenzwilling abbildet und konsistentes, simultanes Arbeiten auch global ermöglicht. Wenn eine Branche weiß, was „Big Data“ bedeutet, dann die prozesstechnische Industrie. Planer und Betreiber jonglieren seit Jahrzehnten Tag für Tag mit oft mehr als 100 000 Messstellen, Zigtausenden dazugehöriger Folgedokumente sowie entsprechenden Mengen an Geräten, Kabeln, Adern, Drähten oder Klemmen. Die meisten Objekte tauchen naturgemäß in mehreren Gewerken auf, doch teilweise nutzt jede Disziplin ihr eigenes System zur Datenentwicklung und -verwaltung. Das kostet nicht nur Zeit für Datenübergaben und Schnittstellenpflege. Es erschwert auch Änderungen und eine konsistente Gesamt-Dokumentation, die als Voraussetzung für die Betriebsgenehmigung einen belastbaren Nachweis des aktuellen As-built-Stands jeder Anlage liefern muss. Wie viel ist Zeit wert? Stillstandszeiten werden oft länger als ein Jahr im Voraus geplant. Allein der Stillstand etwa eines Crackers zur Rohbenzin-Aufspaltung kann pro Tag rund eine Million Euro Gewinnausfall verursachen. Schnellste Datenverfügbarkeit und gleichzeitig absolute Verlässlichkeit sind hier entscheidend, zum Umbau wie auch für die anschließende As-built-Dokumentation, um die Anlage wieder hochfahren zu dürfen. Hinzu kommt seit einigen Jahren eine steigende Fluktuation bei Betreibern von Brownfield-Anlagen. Billionen an Hardware-Werten Autorin: Johanna Kiesel, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Aucotec AG, Isernhagen 32 VERFAHRENSTECHNIK 06/2020 www.verfahrenstechnik.de

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN haben in den letzten Jahren in Europa die Besitzer gewechselt – doch wo bleibt das Know-how zum Betrieb der Anlagen? Aus großen Standorten einzelner Chemieriesen werden Chemieparks mit diversen Anlagen- oder Teilanlagen-Besitzern, die Nischen der Spezialchemie bedienen, seit sich die Grundstoffindustrie auf Asien und die USA fokussiert hat. Oft liefert ein zentraler Chemieparkbetreiber die Infrastruktur. Die ersten denken bereits darüber nach, auch die Engineering-Software und Datenverwaltung als Service anzubieten, um sich bei Eigentumsübergängen optimal als Konstante präsentieren zu können. Mit PDFs zum digitalen Zwilling? In den meisten Fällen erhält der neue Anlagenbetreiber bislang die Dokumentationen nur als „tote“ PDFs oder gar Papierpläne. Diese Formate werden jedoch den intelligenten Logiken einer prozesstechnischen Anlage nicht gerecht. Daten sollten sich ihres Kontexts „bewusst“, also „smart“ sein. Selbst ohne Eigentümerwechsel wollen daher immer mehr Betreiber die Altdaten ihrer oft über Jahrzehnte existierenden Anlagen in ein System überführen, das in der Lage ist, den digitalen Anlagenzwilling durchgängig darzustellen – mit all seinen Vernetzungen, Logiken und leittechnikrelevanten Informationen. Ineos bezifferte einmal den Datenwert allein seines Kölner Standorts auf fünf Millionen Euro. Ein guter Grund, ihn zur optimalen Wertschöpfung zu modernisieren. Auch die Automatisierungs- Konfiguration spielt eine wichtige Rolle bei der Effizienz von Anlagenplanung und -betrieb. Das konsistente Zusammenspiel von Engineering- und Leitsystem-Software ist unter anderem eine der Voraussetzungen für effizientes Predictive Maintenance. Verlässliche Daten Wichtigste Konsequenz aus all diesen Herausforderungen ist: Verlässliche, smarte Daten sind alles. Dazu ist ein Engineeringsystem erforderlich, das sie auf schnellstem Weg bereitstellt, auf höchster Digitalisierungsstufe. Das System muss zudem Änderungen konsistent, unmittelbar und sicher in einen neuen As-built-Stand überführen, bei alltäglichen Wartungsaufgaben ebenso wie bei großen Umbauten; es muss Anlagen-Know-how sichern, die Automatisierung nahtlos ins Engineering einbinden, Inbetriebnahmen effizient unterstützen und Webservices für Maintenance- und Managementaufgaben, aber auch für sicheres Engineering in der Cloud bieten. Aus all diesen Gründen bauen Chemie-Spezialisten wie Solvay, Oxea, Ineos oder Dow, Oil-&-Gas-Experten wie Equinor und Kongsberg, aber auch große Chemieparkbetreiber wie Infraserv Gendorf und viele weitere 02 Modernes Anlagen-Engineering ist parallel: Alle relevanten Objekte sind in einem Modell in einer Datenbank verlinkt Prozessprofis auf die kooperative Plattform Engineering Base (EB) von Aucotec. Digitalisierung ermöglichen Der hannoversche System-Entwickler hat mit dieser durchgängigen Lösung einen Nerv getroffen; besonders bei komplexen Anforderungen und höchsten Ansprüchen an Digitalisierung sind ihre Fähigkeiten gefragt. EB vereinheitlicht die System-Landschaft in den Unternehmen und eliminiert Fehlerquellen, da die Plattform sämtliche Kerndisziplinen der Anlagenplanung in sich vereint und durchgängig unterstützt. Von der ersten Anlagenidee über automatisierte Simulationsdaten-Integration, Prozess- und Detail-Engineering bis zu Leitsystemkonfiguration deckt EB alle Aufgaben ab. Das schafft wertvollen Zeitgewinn. Grund für diese Fähigkeiten ist das universelle Datenmodell in EB. Jedes Objekt liegt nur einmal zentral in diesem Modell, das den kompletten digitalen Zwilling einer Anlage abbildet; bidirektionale Anbindungen an ergänzende Disziplinen wie 3-D und ERP lassen sich ebenfalls integrieren. Das bedeutet, dass eine Entwicklung oder Änderung an nur einer Stelle im Plan sofort in sämtlichen Repräsentanzen des geänderten Objekts sichtbar ist: in Grafiken, Listen und Explorer. Im Zentrum stehen die Daten, nicht die Dokumente. Das sorgt auch für konsistente Cloudlösungen und Webapplikationen, die mobilen Zugriff und globale Zusammenarbeit ohne Grenzen erlauben. Als erste und einzige Plattform ohne Synchronisierungs- und Schnittstellenaufwand für alle Engineering-Kerndisziplinen ist sie ein wichtiger Digitalisierungs-Enabler der Big-Data-getriebenen Prozessindustrie. Fotos: Aucotec, InfraServ Gendorf 01 Mitarbeiter beim Inspizieren einer Rohrbrücke im Chemiepark Gendorf www.aucotec.com www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 06/2020 33