PLT-CAE-System: Hoch­verfügbare Anlagen als Ziel

Heutige Produktionsstandorte bestehen oft aus vielen Anlagenteilen, die wiederum zu unterschiedlichen Zeitpunkten fertiggestellt, erweitert, ergänzt und modernisiert werden. Solche modularen und zwangsläufig sehr heterogenen „Landschaften“ produktionsfähig zu halten, erfordert ein hohes Maß an Integrationsarbeit. EPC-Unternehmen (Engineering, Procurement and Construction), die für Detail-Planung und Kontrolle, Beschaffungswesen sowie die Ausführung der Bau- und Montagearbeiten verantwortlich sind, müssen die daraus resultierenden Herausforderungen meistern. In einer homogenen Welt hätten sie es – zumindest auf den ersten Blick – sicherlich leichter. Alle Lösungen wären gleich strukturiert, der Bedarf an unterschiedlichen Schnittstellen wäre gering.

Von allem das Beste

Ob ein solches „Alles-aus-einer-Hand-Prinzip“ aber tatsächlich wünschenswert wäre, ist mehr als zweifelhaft. So erschließt die „heterogene Welt“ bei prozesstechnischen Anlagen doch auch die Möglichkeit, von allem das Beste zu nutzen. Das kann den Weg zu innovativen Lösungen ebnen. Für reibungslose Abläufe braucht es allerdings die richtige Schnittstellen-Politik. Und zwar in jeder Phase einer Anlage vom Engineering bis hin zum Betrieb mit all seinen Prozessverbesserungen, Erweiterungen und Modernisierungen, also über das gesamte Anlagenleben hinweg. Die Initiative Industrie 4.0 erarbeitet hier zurzeit Standards für die Prozessleittechnik, zum Beispiel mit der DIN EN 62424 (Darstellung der Aufgaben der Prozessleittechnik), der IEC 61987 (Merkmalleisten), der NE 150 (Datenaustausch zwischen PLT und PLS-Engineering) oder der IEC 62541 (OPC-Architektur). Dies ist allerdings erst der Anfang und ein Ende der Bestrebungen ist noch keineswegs in Sicht. Systemneutrale Engineering-Werkzeuge, passende Schnittstellen und eine durchgängige, einheitliche Dokumentation schaffen schon heute die Voraussetzung, Kommunikationsbarrieren zu tilgen. Projektierungs- und Lieferzeiten lassen sich so reduzieren und Projektrisiken minimieren.

Revisionssichere Schnittstellen

Wo verschiedene Softwarelösungen zusammenarbeiten müssen, ergeben sich an den Schnittstellen zwangsläufig Herausforderungen. Das wissen die Karlsruher Automatisierungsexperten von Rösberg aus eigener Erfahrung. Ihr Prozessleittechnik-Planungssystem Prodok NG unterstützt den Anwender beim Planen und Errichten einer Anlage und begleitet zusammen mit dem Dokumentationstool Livedok eine Anlage über die Planungsphase hinaus während des gesamten Anlagenlebenszyklus, also auch im Anlagenbetrieb und bei der Instandhaltung.
Ein großes Augenmerk liegt dabei auf dem revisionssicheren Datenaustausch. Bei Planung, Bau und Inbetriebnahme einer Anlage sind oftmals viele verschiedene Software-Tools im Einsatz. Alle liefern im gesamten Planungsablauf für die Dokumentation relevante Daten, die man an das PLT-CAE-System übergeben muss. Für die reibungslose Integration in die existierende Systemlandschaft sind zuverlässige „Adapter“ notwendig. Damit werden die Daten, die von anderen Softwaretools stammen, konvertiert und an Prodok NG übergeben.

Datenimport in der Verfahrenstechnik

Wie das in der Praxis funktioniert, verdeutlicht am besten ein Beispiel. So erstellen bei der Anlagenplanung unterschiedliche EPC-Unternehmen die verfahrenstechnischen Daten. Jeder nutzt dafür die im eigenen Hause üblichen und bewährten Tools. Schlussendlich spielt das aber keine Rolle, weil es dafür passende Adapter gibt. Die EPCs liefern die Gerätedaten und Signale in einem vorgegebenen Standard-XLS-Format; das Importmodul überträgt sie ans Planungssystem, das die zentrale Verwaltung aller verfahrenstechnischen Daten übernimmt. Beim Import werden geänderte Daten hervorgehoben und protokolliert. Sie enthalten die Information, wann sie von wem geändert wurden sowie einen Status, beispielsweise „vorläufig“ oder „endgültig“. Die entsprechende Revisionstechnik ist ebenso wie die Kenntnis der Quellsysteme im „Adapter“ integriert.
Genauso barrierefrei läuft die Kommunikation in allen anderen Bereichen ab, beim PLS-Engineering ebenso wie bei der Beschaffung. Das Angebot an entsprechenden Schnittstellen für den Datenimport wächst ständig. Revisionssichere Schnittstellen gibt es unter anderem für SmartPlant P&ID, AutoCAD P&ID oder ähnliche Systeme. Auch branchenübliche Standards zum Datenaustausch zwischen Gewerken der Verfahrens- und Prozessleittechnikplanung oder einzelnen Softwaresystemen wie ISO15926 oder CAEX lassen sich mit den Adaptern abbilden. Ein CAD-Kern ist im neuen Prodok NG bereits integriert; für den Anwender reduzieren sich dadurch die Kosten. Der Kommunikationsstandard [email protected] Advanced bietet zudem standardisierte Gerätespezifikationen und den Import von Herstellerdaten, was beim Anlegen neuer Geräte hilft, viel Zeit zu sparen.
Skalierbar und Cloud-fähig
Weitere Vorteile für den Anwender ergeben sich durch das Microsoft.NET Framework 4.5 und durch eine Benutzeroberfläche, die auf Windows Presentation Foundation (WPF) basiert. Das User-Interface ermöglicht eine Trennung von Funktion und Design und sorgt durch Vektorgrafiken bei jeder Auflösung für eine ideale Darstellung, sowohl am Desktop als auch mobil oder im Webbrowser. Prodok NG ist außerdem Cloud-fähig. Das gleichzeitige Arbeiten an mehreren Standorten auf der ganzen Welt wird möglich und Projektdaten lassen sich standortübergreifend verwenden. Auch hier hilft das automatische Revisionsmanagement, bei dem geänderte und gelöschte Daten sowie Dokumente immer Markierungen erhalten, also ihr Status jederzeit erkennbar ist. Die „Adapter“ können auch Übersetzungsarbeit leisten, wenn Softwaretools die Daten in unterschiedlichen Sprachen liefern. Kommunikationsbarrieren in der heterogenen Anlagenwelt gehören damit der Vergangenheit an – nicht nur beim Engineering, sondern auch bei Inbetriebnahme und über die gesamte Lebensdauer der Anlage hinweg. Prodok NG sorgt zusammen mit LiveDok für eine „lebendige“, stets aktuelle As-built-Dokumentation mit mobilen Zugriffsmöglichkeiten, beispielsweise auch, wenn Checklisten abgearbeitet werden sollen. rt |

Dokumentieren leicht gemacht

Je aktueller eine Anlagendokumentation ist, desto effektiver kann das Anlagenpersonal arbeiten. Das Dokumentationstool Livedok wurde speziell für die Prozesse und Belange der Betriebsbetreuung entwickelt und zugeschnitten. Mit dem System lassen sich Anlagen elektronisch dokumentieren, aufwändige Mehrfachänderungen auf Papier und das zeitraubende Suchen nach Dokumenten entfallen. Die Lösung begleitet den kompletten Lebenszyklus der Dokumentation, beginnend bei der Erstellung über die Benutzung bis hin zur Revision der geänderten Dokumente und eignet sich auch für den Einsatz auf mobilen Geräten. Der Livedok-Browser vereinfacht die Navigation und Suche innerhalb einer elektronischen Ablage sowie das Ändern von Dokumenten. Die Redlining-Palette reicht von Handschrifteingabe über Markieren, Durchstreichen bis hin zu dynamischen Stempeln und vielem mehr.