Perspektiven für mehr Effizienz
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Perspektiven für mehr Effizienz
process news Das Magazin für die Prozessindustrie 16. Jahrgang 4/2011 Chemische Industrie Perspektiven für mehr Effizienz Industrielle Kommunikation WirelessHART besteht Stresstest Prozessleittechnik Expertensystem für die Zementproduktion process news | 4-2011 Im chinesischen Fushun setzt ein Raffinerie- und Chemiekomplex neue Maßstäbe. Mit daran beteiligt ist Simatic Automatisierungstechnik Seite 4 p Titel Chemische Industrie Erfolgs-Gigant CNPC PetroChina Fushun Petrochemical Company, China 8 Seite 28 p 22 26 Neue Maßstäbe setzen Säurefeste Sicherheit Aus Stroh mach’ (Bio)Gold 27 p Technologie 18 20 process news | 4-2011 30 Food and Beverage Gutes bewahren, Innovationen nutzen Four Roses Distillery, USA 32 Pharmaindustrie Immer schön „cool“ bleiben T.I.M.S. Suite 2011 Industrielle Kommunikation Stresstest bestanden WirelessHART 2 p Industrie Engineering Die Zukunft hat bereits begonnen Cognis, Deutschland Energie-Mix Geothermiekraftwerk Unterhaching, Deutschland GMP konform Sasol Solvents Germany GmbH, Deutschland Prozessinstrumenierung Hochmodern mit wenig Aufwand BASF, Dänemark 28 Inbicon, Dänemark 16 Eigensicher, fehlersicher – einfach integriert Simatic ET 200iSP Petrokemija d.d., Kroatien 14 Expertensystem erhöht Durchsatz Südbayerisches Portland-Zementwerk Gebr. Wiesböck & Co. GmbH, Deutschland Salzgitter Mannesmann Stainless Tubes (SMST), Deutschland 12 Prozessleittechnik ROC around the world Linde Gases Division, Deutschland 24 Feldbusse: Mehr Evolution als Revolution Interview mit Sven Seintsch, BIS Prozesstechnik GmbH 10 In einem Geothermiekraftwerk überwacht Sitrans Technologie das Mischungsverhältnis im Dampfkreislauf Eines der ersten und größten Remote Operations Centers arbeitet mit einer Fernsteuerlösung für Simatic PCS 7 Seite 22 4 K. Bauer Linde AG Gongkong Inhalt 34 Kurz notiert 35 Dialog / Impressum Editorial „Fortschritt ist ohne Chemie nicht möglich.“ Miguel Fernandez Leiter VSS Chemicals Siemens AG Chemie – unser Leben, unsere Zukunft: Unter diesem Motto steht das von der UN-Generalversammlung ausgerufene Internationale Jahr der Chemie 2011. Mobiltelefone, Medikamente, Babywindeln und sauberes Trinkwasser – nur einige Beispiele, wo die Chemie einen wichtigen Beitrag zu mehr Lebensqualität leistet. Und Experten sind sich einig, dass ein ressourcenschonender und nachhaltiger Fortschritt ohne Chemie nicht möglich ist. Genauso unumgänglich ist, dass wirtschaftliches Wachstum mit steigendem Energiebedarf verbunden ist. Ohne eine sichere, zuverlässige und wirtschaftliche Stromversorgung wären auch viele Entwicklungen der chemischen Industrie nicht denkbar. Daher ist es nicht verwunderlich, dass Innovationen in der chemischen Industrie und der Elektrotechnik oft Hand in Hand gingen. Dabei zeigt sich, dass Stichworte wie alternative Einsatzstoffe, Nachhaltigkeit oder eine effiziente Fahrweise keine Erfindung der Neuzeit sind. Seit den Anfängen der chemischen Industrie liegt die Verantwortung für Elektrolysen, Industrieöfen, aber auch für die Steuerung und Regelungen von Antrieben und Armaturen, in den Händen der Elektrotechnik. Siemens ist seit über 100 Jahren enger Begleiter der chemischen Industrie. Unsere Systeme und Lösungen steuern nicht nur die Prozesse, sondern sind oft der entscheidende Schlüssel zur Steigerung von Produktivität und Effizienz. Die sichere und energieeffiziente Prozessführung in petrochemischen Anlagen, die Modernisierung bestehender Systeme in der Ammoniakproduktion oder die wettbewerbsfähige Produktion von Biotreibstoffen: Überall machen wir für unsere Kunden in der chemischen Industrie Prozesse fit zur Unterstützung des Wachstums. Ich hoffe, dass wir Ihnen mit dieser Ausgabe einige wertvolle Anregungen geben können. Viel Spaß beim Lesen! Ihr process news | 4-2011 3 Titel Chemische Industrie p CNPC PetroChina Fushun Petrochemical Company, China Erfolgs-Gigant In Fushun im Nordosten Chinas steht ein wahrhaft gigantischer Raffinerie- und Chemiekomplex. Besitzer ist CNPC, der profitabelste Öl- und Gaskonzern Chinas, der in Fushun mit Automatisierungstechnik von Siemens Maßstäbe setzt. D ie Stadt Fushun blickt auf eine lange Vergangenheit in der Schwerindustrie zurück. Dank lokaler Kohle- und Ölschiefervorkommen war Fushun eine der ersten Städte Chinas, in der sich petrochemische und chemische Industrien, aber auch Maschinen- und Fahrzeugbauer angesiedelt haben. Die Fabriken dort waren schon immer groß. Das starke Wirtschaftswachstum Chinas in den letzten Jahren führte jedoch zu einer extrem wachsenden Nachfrage nach chemischen und petrochemischen Erzeugnissen. Raffinerien und chemische Fabriken in China müssen in ganz anderen Maßstäben denken. 2006 beschloss CNPC PetroChina daher, 2,4 Milliarden Euro in den Bau eines gigantischen Raffinerieund Petrochemiekomplexes in Fushun zu investieren, der von der PetroChina Fushun Petrochemical Company betrieben werden sollte. Der von CNPC geplante Komplex sollte der größte Raffinerie- und Chemiestandort im Nordosten Chinas werden. In der Anlage können pro Jahr zehn Millionen Tonnen Rohöl verarbeitet und eine Million Tonnen Ethylen produziert werden, die als Rohstoffe für die angeschlossene Polyolefinproduktion dienen. CNPC wollte mit der Anlage ein ganz neues Niveau bei Leistung, Effizienz und Sicherheit erreichen. Der gesamte Komplex sollte hochgradig automatisiert werden und von einer einzigen Leitwarte aus steuerbar sein, so dass das Personal effizient eingesetzt werden kann. In der gesamten Anlage sollte hochmodernste energieeffiziente Technik zum Einsatz kommen, so zum Beispiel Wärmetauscher, die nutz- 4 process news | 4-2011 bare Prozesswärme zurückgewinnen. Auch bei Sicherheit und Emissionen legten die Betreiber hohe Maßstäbe an. Und nicht zuletzt suchte CNPC nach einem Partner, der die benötigten Automatisierungsund Sicherheitssysteme für das gigantische Projekt implementieren konnte. Eine wichtige Frage bei der Planung des neuen Raffineriekomplexes von Fushun Petrochemical war, welche Steuerungsstrategie zum Einsatz kommen sollte. Die Vorschriften für den Betrieb von Chemieanlagen in China werden von den chinesischen Design-Instituten festgelegt, und der übliche Ansatz bei chemischen Prozessen sah ein vom Leitsystem unabhängiges Sicherheitssystem vor. Die von Siemens vorgeschlagene Lösung bestand jedoch aus einem integrierten Leitsystem sowohl für die normale Prozessführung als auch die Anlagensicherheit. In Zusammenarbeit mit den chinesischen Design-Instituten erarbeitete Siemens ein Konzept für eine entsprechende gemeinsame Plattform für die Chemieproduktion. Nach einem 18-monatigen technischen Qualifizierungsprozess und einem harten Auswahlverfahren unter verschiedenen Wettbewerbern wurde Siemens 2008 als Hauptlieferant für die Anlagenautomatisierung (Main Automation Vendor, MAV) ausgewählt und beauftragt, ein umfassendes kombiniertes Leitund Sicherheitssystem (Safety Instrumented System, SIS) auf Basis von Simatic PCS 7 zu liefern. Steuerung einer 10-Millionen-TonnenRaffinerie In dem neuen Raffineriekomplex soll vor allem Rohöl von den CNPC-eigenen Ölfeldern in den Ölregionen Der Anlagenbetreiber CNPC 3 liefert 40 Prozent der Erdölprodukte Chinas 3 betreibt 26 Raffinerien 3 hat eine Verarbeitungskapazität für 140 Millionen Tonnen Rohöl und 2,5 Millionen Tonnen Erdgas pro Jahr 3 stellt eine Vielzahl von organischen und anorganischen chemischen Produkten her Der Ethylen- und Polyolefinkomplex in Fushun 3 umfasst 8 Anlagen und 15 Nebenanlagen 3 hat eine Ethylenkapazität von 800 000 Tonnen pro Jahr 3 hat eine Kapazität für HighDensity-Polyethylene von 350 000 Tonnen pro Jahr Alle Fotos: Gongkong 3 hat eine Polypropylenkapazität von 300 000 Tonnen pro Jahr » Siemens und CNPC wollen die enge Zusammenarbeit und Geschäftsbeziehung weiter fortsetzen. Siemens wird uns dabei unterstützen, alle Anlagen bis zum nächsten Jahr in Betrieb zu nehmen. « Shi Yun, Instandhaltungsingenieur, CNPC PetroChina Fushun Petrochemical Company Daqing und Liaohe für die Produktion von Benzin, Diesel, Flugzeugtreibstoff und Schmiermitteln verarbeitet werden. Die verschiedenen Prozesse wie Rektifikation, katalytisches Cracken, Delayed Coking und Hydrocracken sollten von einem PCS 7 System mit einer zentralen Leitwarte und 13 verteilten Unterwarten in der Anlage gesteuert werden. Das Leitsystem umfasst mehr als 25 000 IOs und das SIS ca. 9 000 IO-Punkte, die über Profibus und Modbus vernetzt sind. Im Dezember 2009 erhielt Siemens den Zuschlag für einen zweiten Vertrag – für den Ethylen- und Polyolefinkomplex, in dem jährlich eine Mil- lion Tonnen produziert werden. Nachdem sich PCS 7 bereits im Raffinerieprojekt bewährt hatte, wird das System von Fushun Petrochemicals jetzt auch hier als Leitsystem eingesetzt. Die Ethylen- und Polyolefinanlagen sind nicht nur besonders groß, sondern auch sehr komplex. Sie produzieren Ethylen, Polypropylen und High-Density-Polyethylen. Herzstück des Komplexes ist der Ethylen-Cracker. Für Siemens war der Gewinn des zweiten Automatisierungsprojektes ein echter Meilenstein, denn der Komplex mit der zugehörigen Raffinerie ist die größte process news | 4-2011 5 Titel Chemische Industrie » Das Millionen Tonnen umfassende Ethylenprojekt von Fushun ist für PCS 7 enorm wichtig. Es demonstriert, dass Siemens den gesamten Prozess von der Raffinierung bis hin zu Feinchemikalien abdecken kann. « Xie Zheng, Manager für Prozessautomatisierung und MES, Siemens Ltd. China Die zentrale Überwachung von einer Leitwarte aus sorgt für mehr Effizienz bei der Anlagenbedienung integrierte Raffinerie- und Ethylenanlage der Welt, bei der PCS 7 zum Einsatz kommt. Fushun Petrochemical und die chinesischen Design-Institute dokumentierten damit explizit, dass PCS 7 für die Automatisierung von hochkomplexen und kritischen Prozessen in Chemie und Petrochemie geeignet ist. Auch im zweiten Projekt trat Siemens als MAV auf und lieferte ein vollständiges schlüsselfertiges System komplett mit Design und Implementierung, Hard- und Softwarearchitektur, Netzwerkaufbau, Engineering-Design, Konfiguration und Inbetriebnahme. Außerdem wurden die Systeme von Fremdlieferanten integriert. Siemens Industrial Automation Ltd., Shanghai (SIAS) war für das Engineering, die Hardwareintegration, das Soft- 6 process news | 4-2011 waredesign, die Fabrikabnahmeprüfung, die Abnahmeprüfung vor Ort, die Schulung und den Service zuständig. Die Integration der Sicherheitssysteme und der Gasüberwachung in das Leitsystem war ein wichtiges Kriterium, das ebenfalls zugunsten von Siemens sprach. Die chinesische Regierung macht Industrieanlagen zunehmend strengere Auflagen, um die Anlagensicherheit zu verbessern und die Umwelt zu schützen. Abwasser und Abgase müssen auf ein Minimum beschränkt werden. Die Informationen, die PCS 7 zu Wirkungsgrad und Wirtschaftlichkeit der Anlage sowie zur Produktqualität liefert, unterstützen die Produktionsleitung dabei, diese Anforderungen zu erfüllen. Die Automatisierungslösung: 3 Sicherheitssystem 3 Leitsystem 3 Gaswarnsystem 3 Asset-Management-System 3 System für die Bedienerschulung 3 Server für die Zeitsynchronisation 3 Eine zentrale Leitwarte und 13 Unterwarten in der Anlage 3 Zugangskontrolle 3 Stellungsregler und Motoren Der Kunde profitiert von: 3 der optimierten Ressourcennutzung und Amortisierung 3 den geringeren Lebenszykluskosten 3 der stark verbesserten Leistung und Effizienz 3 mehr Sicherheit, Zuverlässigkeit, Stabilität und Flexibilität 3 der hohen Produktqualität 3 der verbesserten Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit 3 modernster und auf die Anforderungen eines großen chemischen Komplexes zugeschnittener Technologie 3 zentraler Steuerung und zentralem Management 3 der Unterstützung bei der Koordination und der Zusammenarbeit mit den zahlreichen beteiligten Design-Instituten und EPCs durch in EngineeringProjekten in der Chemie erfahrene Teams bei Siemens und SIAS 3 der Abstimmung der Anlagen, Nebenanlagen und Gewerke 3 termingerechter Projektumsetzung Simatic PCS 7 integriert sowohl fehlersichere als auch Standardkomponenten in ein System und erhöht so dessen Zuverlässigkeit Engagement sichert den Erfolg Siemens sieht sich in solchen Projekten nicht nur als Systemlieferant, sondern als Partner, der stets den Erfolg des gesamten Projektes im Blick hat. Dies dokumentieren unter anderem die Schulungen, die Siemens sowohl mit CNPC als auch mit den DesignInstituten durchführte und die dafür sorgen, dass CNPC den vollen Ertrag aus seinen Investitionen erhält. Die Wartungs- und Reparaturmitarbeiter wurden vor Ort trainiert, die Anlagenfahrer bei der Inbetriebnahme. Das Projekt-Engineering mit einer Gesamtinvestition von 15,6 Milliarden Renminbi wird im Dezember 2011 abgeschlossen. Der Ethylen-Cracker ist bereits in Betrieb, die Delayed-Coking-Anlage der Raffinerie wird demnächst in Betrieb genommen, die Entschwefelungs- und Abwassereinheiten werden 2012 bald folgen. Seitdem der neue Ethylen-Cracker ans Netz gegangen ist und die Inbetriebnahme verschiedener weiterer Anlagen kurz vor dem Abschluss steht, ist der Komplex von Fushun Petrochemical auf gutem Weg, einer der größten Raffinerie- und Petrochemiestützpunkte im Nordosten Chinas zu werden. p i nfo kont a k t www.siemens.de/chemicals [email protected], [email protected] process news | 4-2011 7 Titel Chemische Industrie p Interview mit Sven Seintsch, BIS Prozesstechnik GmbH Feldbusse: Mehr Evolution als Revolution Wireless, der neue Feldbus-Hype, und Ethernet, der Feldbus der Zukunft, deklamieren die Medien stolz und wortreich. Über aktuelle Anforderungen, Entwicklungen und Lösungen für die Prozessindustrie sprachen wir mit Sven Seintsch, Head of Test Laboratory y bei der BIS Prozesstechnik GmbH in Frankfurt am Main. Fotos: W. Geyer Im MSR-Prüflabor untersucht Sven Seintsch Bussysteme und Geräte auf ihre Einsatzmöglichkeiten in Prozessanlagen 8 process news | 4-2011 » Glaube nichts, was du nicht selbst geprüft hast. « Sven Seintsch, Elektroingenieur der Fachrichtung Automatisierungstechnik, befasst sich seit zwölf Jahren mit Feldbus-Technologien. Nach Hoechst und Infraserv Höchst arbeitet er heute in Frankfurt am Main als Head of Test Laboratory bei BIS Prozesstechnik GmbH, MSR-Prüflabor im Industriepark Höchst Erlauben Sie mir eine persönliche Frage am Anfang: Sie haben sich schon in Ihrer Diplomarbeit mit Bussystemen befasst. Was ist für Sie das Spannende daran? Sven Seintsch: Als ich 1998 die Diplomarbeit schrieb, dachten wir, dass Feldbusse in vier, fünf Jahren selbstverständlich sein würden. Das hat sich nicht bewahrheitet. Bis heute sind sie nicht allgemein eingeführt. Technische Entwicklungen, die wachsende Leistungsfähigkeit und Intelligenz der Feldgeräte und ihre Verzahnung mit der IT münden immer wieder in die Frage: Wie passt das alles in die Prozessindustrie? Welche speziellen Anforderungen hat die Prozessindustrie und wo kommen Feldbusse aktuell zum Einsatz? Sven Seintsch: Prozessanlagen sind meist Unikate mit eigenen Verfahren, Standards und unterschiedlichen Medien. Die Anlagen laufen 15 bis 20 Jahre. Darum müssen die Feldgeräte auf- und abwärtskompatibel sein. Genau darin sehe ich die größte Herausforderung. Die Anlagenverfügbarkeit ist ebenfalls eine zentrale Anforderung. Hier kommen die erweiterten Diagnosemöglichkeiten moderner Feldgeräte und ihre Auswertung in Echtzeit zum Tragen. Derzeit sind eigentlich nur zwei Feldbusse relevant: Foundation Fieldbus und Profibus, wobei letzterer das vollständigere System ist, mit dem sich eine Anlage komplett instrumentieren lässt. Feldbusse müssen Kommunikation und Energieversorgung über gleiche Leitungen in offenen Topologien und die Anbindung neuer Feldgeräte im laufenden Betrieb ermöglichen. Welche Vorbehalte gibt es bei den Anwendern? Sven Seintsch: In Studien, die Remote IO mit Feldbus vergleichen, beruhen die aufgezeigten Vorteile überwiegend auf Annahmen. Tatsächliche Zahlen fehlen. Hinzu kommt, dass die ältere Generation mit 4-20-mALösungen groß geworden ist. Die Einführung von Feldbussen ist also mit Umschulungen verbunden. Außerdem weiß man bei eingefahrenen Lösungen, was man hat und kennt alle Haken und Ösen. Wo sollten die Hersteller noch nachlegen? Sven Seintsch: Vor allem bei Schnittstellen und Treibern für die Geräteintegration. Beim Feldbus braucht man dafür anspruchsvolle Prozeduren. Sie sollten menügeführt und direkt im Leitsystem ent- halten sein, so dass Anlagenbediener neue Geräte schnell und einfach einbinden können. Siemens bietet bereits entsprechende Tools an, die bei der Inbetriebnahme unterstützen. Die Entwickler von Leitsystemen und Feldgeräten sollten deshalb noch enger zusammenarbeiten. In der Entwicklung von Sicherheitssystemen wünsche ich mir ebenfalls mehr Tempo. Für die Übertragung sicherheitsgerichteter Signale über den Feldbus wurden für die Feldbusse Foundation Fieldbus H1 und Profibus PA zusätzliche Protokollstacks freigegeben. Die Namur-Empfehlung NE 97 beschreibt die entsprechenden Topologien und SIL-fähigen Feldbusgeräte. Das aktuelle Portfolio an Prozessgeräten für sicherheitsrelevante Anwendungen ist aber noch ziemlich schmal. Und die wirtschaftliche Seite? Sven Seintsch: Die Diagnosefunktionen moderner Feldgeräte erlauben eine vorausschauende Instandhaltung, verringern somit die Lebenszykluskosten der Anlage und ermöglichen langfristig auch Energieeinsparungen. Ohne Feldbusse sind diese Funktionen nicht nutzbar. Die Installationskosten für Feldbusse liegen im Schnitt etwas niedriger als bei 4-20-mA-Lösungen. Geräte aus den ersten Busgenerationen, die wir hier im Labor haben, funktionieren übrigens auch in neuen Systemen. Dafür sind in den seltensten Fällen Klimmzüge nötig, aber wir erzielen damit lange Lebenszyklen und Zukunftssicherheit. Welches Potenzial sehen Sie? Sven Seintsch: Bei der Modernisierung von Anlagen oder Teilen davon bietet sich der Einsatz von Feldbussen an. Die Anwender können sich dabei mit der Technologie vertraut machen und Erfahrungen sammeln, bevor sie Feldbusse im großen Stil einsetzen. Wireless und Ethernet werden aus meiner Sicht zukünftig zum Einsatz kommen, auch wenn noch nicht alle Rahmenbedingungen dafür vollständig erfüllt sind. Wireless ist für einige Applikationen interessant und wird sicherlich an verschiedenen Stellen eingesetzt werden. Von Ethernet als Feldbus für die Prozessindustrie sind wir aber noch weit entfernt. p i nfo kont a k t www.siemens.de/chemicals [email protected] process news | 4-2011 9 Titel Chemische Industrie p Salzgitter Mannesmann Stainless Tubes (SMST), Deutschland Neue Maßstäbe setzen Alle Fotos: Siemens AG Salzgitter Mannesmann Stainless Tubes (SMST) standardisierte die Systeme an seinen vier Standorten mit einem hoch verfügbaren und flexiblen Manufacturing-ExecutionSystem (MES), das der ISA-95 Norm entspricht. Auf diese Weise reduzierte das Unternehmen den Ausschuss und erhöhte sowohl Produktionseffizienz als auch Qualität. S alzgitter Mannesmann Stainless Tubes (SMST) in Mülheim an der Ruhr ist ein weltweit führender Hersteller nahtloser Rohre aus Edelstahl und auf Nickelbasis. Das Unternehmen beschäftigt mehr als 1 000 Mitarbeiter und hat vier Produktionsstätten in Montbard (Frankreich), Remscheid (Deutschland), Costa Volpino (Italien) und Houston (USA). Jede Produktion ist auf bestimmte Rohrdurchmesser von 6 bis 250 mm spezialisiert. Mit verschiedenen Produktionstechniken wie Strangpressen, Kaltpilgern oder Kaltziehen werden die unterschiedlichen Rohrgrößen von kleinen Rohren für Instrumente bis zu Rohren mit Wandstärken von bis zu 50 mm und Längen von bis zu 25 m hergestellt. Als Werkstoffe kommen normale austenitische Edelstähle, Duplex- und Super-Duplex-Stähle und spezielle Nickelwerkstoffe zum Einsatz – je nach Anforderungen der Anwendung hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit, Warmfestigkeit, Temperaturbeständigkeit und Festigkeit. Der Großteil der Produkte wird in über 100 verschiedene Länder exportiert, wo sie in Anlagen, Produkten und Prozessen verschiedenster Industriesektoren zum Einsatz kommen, beispielsweise in der chemischen und petrochemischen Industrie, bei der Stromerzeugung, in Umwelttechnologien, in der Öl- und Gasverarbeitung, im Maschinen- und Anlagenbau, im Bauwesen und in der Automobilindustrie. 10 process news | 4-2011 Aus historischen Gründen und aufgrund der unterschiedlichen Produktionsprozesse und Handelsausrichtungen hatten die vier Produktionen unterschiedliche Datenformate für die Produktionsdaten. Ziel des MES-Projektes war es, die bestehenden unterschiedlichen lokalen Systeme durch ein gemeinsames Tool speziell für die Bereitstellung von Produktionsdaten zu ersetzen. SMTS brauchte ein standardisiertes Produkt, das an allen vier Standorten eingeführt werden und so die bestehenden unterschiedlichen Systeme ersetzen konnte. Ideal geeignet erschien ein auf dem ISA-95-Standard basierendes MES als Kernsystem, das Templates für die verschiedenen Fabriken zur Verfügung stellt und gleichzeitig flexibel genug ist, um werkspezifische Anforderungen zu integrieren. Darüber hinaus sollte durch die Implementierung einer entsprechenden hoch verfügbaren Lösung auch der Ausschuss sowie der Materialverlust verringert und die Effizienz der Produktion erhöht werden. Einfache Handhabung und Know-how SMTS entschied sich für eine MES-Lösung auf Basis von Simatic IT, das voll und ganz auf dem Standard ISA-95 basiert und ein offenes System ist. Dadurch lassen sich bestimmte Änderungen ohne spezielle Softwarekenntnisse vornehmen. Das MES integriert die Qualitätssicherung und kann entsprechende » Im Zuge des MES-Projektes konnten wir unsere vier Produktionsdatensysteme neu konzipieren und schafften damit eine einheitliche Lösung, die auf den ISA-95 Standards aufsetzt. Insgesamt war dies ein Schlüssel zu geringeren Kosten, höherer Qualität und einer einfacheren Instandhaltung. « Giacomo Rizzi, IT Manager, SMST Die Verbesserungen im Betrieb 3 Weniger Papier, weniger Fehler: Die Screens wurden so angelegt, dass sie den Anwendern direkt alle notwendigen Informationen aus dem MES zur Verfügung stellen. Durch den schnellen und einfachen Zugriff auf die relevanten Produkt- und Prozessdaten werden die korrekten Fertigungsschritte eingehalten, Fehler bei der Protokollierung ausgeschlossen und zeitaufwendige Überprüfungen vermieden. 3 Effiziente Datenerfassung: Das System ermöglicht die einfache Erfassung von Produktionsdaten direkt aus der Produktion. Anhand der Analyse dieses Feedbacks lassen sich die Produktionsprozesse verbessern. 3 Verbesserte Qualitätskontrolle: Die enge Integration von MES und LIMS stellt eine effiziente Qualitätskontrolle sicher. Zertifikate erzeugen – gerade in diesem streng regulierten Marktsegment ein großer Vorteil. Darüber hinaus überzeugte Siemens durch großes Know-how sowohl im Bereich der Metallverarbeitung als auch von MES-Lösungen. Die spezifischen Anforderungen von SMST wurden während mehrerer technischer Workshops ausgearbeitet und anschließend bei der Funktionsanalyse sowie im weiteren Verlauf des Projekts berücksichtigt. Das Projekt umfasste die Implementierung einer vollständigen MES-Funktionalität mit der Simatic IT Production Suite sowie des Managementsystems für die Laborinformationen mit Simatic IT Unilab an allen vier Standorten. Nach dem Projektstart im Oktober 2008 konnte das Projekt innerhalb eines Zeitrahmens von nur sechs Monaten von Januar bis Juli 2010 erfolgreich umgesetzt werden. Die Simatic IT Production Suite deckt jetzt alle Produktionsphasen ab: Extrusion, Pilgern und Endbearbeitung. Sie bietet die Möglichkeit, Abläufe zu planen, Rohrchargen zu handhaben, zusammenzuführen oder aufzuteilen und verwaltet die Ergebnisse der zerstörungsfreien Prüfungen. Gleichzeitig erfasst sie die Produktionsdaten. Simatic IT Unilab managt die Prozesse für die zerstörenden Werkstoffprüfungen und weitere Labordaten. Die Lösung beinhaltet außerdem den Simatic IT Report Manager, mit dem Benutzer einfach Berichte auf der Basis aller in Simatic IT gespeicherten Daten erstellen können. Die Integration und Kommunikation zwischen den Systemen ERP, MES und LIMS wird über den Data Integration Service abgewickelt, der außerdem die Kommunikation per XML-Dateien mit mehreren Anlagen in der Produktion ermöglicht. Erfolgreiche Einführung in sechs Monaten Von Anfang an wurden bei dem Projekt die Wünsche aller Beteiligten berücksichtigt. Dabei wurden vier Länder mit vier verschiedenen Kulturen und lokalen Anforderungen im Hinblick auf bestimmte Produkte unter einen Hut gebracht. Die bis zu 200 Screens, die bisher in den vier Werken verwendet wurden, konnten auf 25 reduziert werden, die jetzt von allen Werken genutzt werden können. Das System basiert auf einem gemeinsamen Framework und lässt sich daher für spezifische Anforderungen leicht konfigurieren und bei Bedarf um neue Produkte oder Anlagen erweitern. Im Projekt wurde großer Wert darauf gelegt, wiederverwendbare Assets zu erstellen und zu nutzen – und dies senkt letzten Endes die Gesamtkosten des Systems. p i nfo kont a k t www.siemens.com/simatic-it [email protected] process news | 4-2011 11 Titel Chemische Industrie p Petrokemija d.d., Kroatien Säurefeste Sicherheit Dank Simatic PCS 7 ist der aus den 60er Jahren stammende Produktionsprozess eines Düngemittelherstellers in Kroatien wieder auf dem neuesten Sicherheitsstandard. P etrokemija, der größte Düngemittelhersteller in Kroatien, kennt sich mit gefährlichen Prozessen gut aus. In seinem Werk im kroatischen Kutina betreibt Petrokemija zwei Produktionslinien, die täglich 810 Tonnen 100-prozentige Salpetersäure (HNO3) herstellen. Die Sicherheitssysteme der Anlage stammten aus den 60er Jahren und bestanden aus Sicherheits- und Alarmsystemen mit elektrischen Relais sowie Alarmanlagen mit Transistoren. Diese waren mit den Jahren unzuverlässig geworden. Bei der Modernisierung der gesamten Anlage entschied sich Petrokemija deshalb dafür, im ersten Schritt die Sicherheits- und Alarmsysteme auszutauschen, um die Anlage auf den heutigen Sicherheitsstandard zu bringen. Der Austausch sollte in drei Phasen ablaufen: Analyse, Implementierung sowie Betrieb und Wartung. In der Analysephase wurden die bestehen- Das Petrokemija-Werk im kroatischen Kutina 12 process news | 4-2011 den und potenziellen Sicherheitsrisiken ermittelt. Dann wurde ein Lastenheft erstellt, das die Anforderungen an das Sicherheits-Integritätslevel und die messbare Risikominderung enthielt, die mit dem neuen System gewährleistet werden sollten. Auf dieser Basis wurde die logische Architektur des Sicherheitssystems aufgebaut und danach die HardwareArchitektur sowie entsprechende Software für die Realisierung der Sicherheitsfunktionen ausgewählt. Die Sicherheitssysteme von Petrokemija müssen vor allem dafür sorgen, dass alle wichtigen Prozessparameter überwacht und die Anlagenführer im Fall möglicher Gefahren für Personal und Anlage sofort informiert werden. Diese Funktionen hatten bisher die alten Alarm-, Schutz- (Abschaltung, Verriegelung und Notabschaltung) und Prozessleitsysteme über- nommen. Um die Sicherheitsanforderungen zu erhöhen, entschied sich Petrokemija dafür, das bestehende System umzugestalten und mit einem neuen Mikroprozessorsystem aufzurüsten. Für die Systemmigration zum neuen Alarm-, Schutz- und Sicherheitssystem Simatic PCS 7 wurde ein Zeitfenster festgelegt. PCS 7 kombiniert die Funktionalität der klassischen dezentralen Steuerungs- und Logiksysteme auf einer gemeinsamen Hardware- und Software-Plattform mit integrierten EngineeringTools und Bedienoberflächen und erfüllt die Anforderungen nach SIL2 bis SIL3 gemäß IEC 61508 und IEC 61511. Ingenieure von Petrokemija übernahmen mit Unterstützung von Siemens Kroatien Design, Installation und Programmierung der Systeme selbst. Die 20 Anlagenführer im Werk hatten vorher noch keine Erfahrung mit computergesteuerten Sicherheits- und Alarmsystemen. Dank der übersichtlichen Bedienoberfläche von Simatic PCS 7 und der Simatic Safety Matrix sowie der einschlägigen Erfahrung von Siemens mit den Prozessen für die Salpetersäureproduktion war die Schulung der Mitarbeiter kein Problem. Für das Engineering der Sicherheitsfunktionen verwendete Petrokemija das Prozessleitsystem Simatic PCS 7 und die Simatic Safety Matrix. Die Safety Matrix folgt dem Ursache-Wirkungs-Prinzip, wie es vom American Petroleum Institute definiert wurde, einem extrem wirksamen Verfahren für die Beschreibung von Sicherheitsfunktionen und die Definition der Abschaltbedingungen von marginalen Sicherheitsrisiken bis hin zu Notfällen. Die Steuerungsebene wurde mit Simatic PCS 7 AS 417-FH Systemen nachgerüstet, die die ursprünglichen, über Relais geschützten Sicherheits- und Schutzsysteme sowie die Alarmanlagen mit Transistoren ersetzten. Düngemittel: Prozess -Know-how in den USA Für den größten Hersteller von Kunstdünger auf Stickstoffbasis an der Ostküste der USA war Simatic PCS 7 die erste Wahl um seine Prozesssicherheit zu verbessern. Dabei ging es insbesondere darum, die Freisetzung von Ammoniak zu verhindern. Gemeinsam mit dem Solution Partner aeSolutions aus Greenville, South Carolina, passte Siemens das mit einem Simatic PCS 7 F System automatisierte Feuer- und Gasmeldesystem an die Anwendung an. Für dieses Projekt nutzte Siemens bewährte Lösungen aus der Öl- und Gasindustrie und griff auch auf Erfahrungen zurück, die das Unternehmen bereits durch den Support von PCS 7 in ähnlichen Anwendungen gewonnen hatte. Das Leitsystem für die Ammoniaksuppression basiert auf einer ausfallsicheren Simatic PCS 7 Architektur. Für das Engineering der Sicherheitsfunktionen wurde die Simatic Safety Matrix genutzt. Durch den Einsatz von Standardtechnologie profitiert der Kunde von geringerem Schulungsaufwand und niedrigeren Kosten und kann die installierte Basis wirksamer einsetzen. Die durchgängige Lösung bietet auch eine verbesserte Verfügbarkeit von Informationen sowie die Befähigungen für Systemtests. Außerdem verkürzt sie die Reaktionszeiten. Alle Fotos: Siemens AG Lösung auf dem neuesten Stand der Technik Ingenieure von Petrokemija übernahmen Design, Installation und Programmierung der Systeme selbst Die Simatic Safety Matrix wurde für denkbare Ursachen und Auswirkungen programmiert. Bei der Inbetriebnahme wurde ein Verifikationssystem für alle Sicherheitsbedingungen entwickelt und anhand von zufällig ausgewählten Hardware-Fehlern getestet. Der Einsatz von Simatic ET 200M Terminal-Modulen beschleunigte die Inbetriebnahme des Systems zusätzlich. Die Module erleichtern die Verdrahtung zu den Feldsensoren und -aktoren, wodurch Petrokemija sowohl Zeit als auch Kosten einsparen konnte. Zukünftiger Ausbau geplant Installation, Test und Training wurden im Januar 2011 abgeschlossen. Anfang Februar liefen beide Produktionslinien mit den neuen Sicherheits- und Alarmsystemen. Die dezentrale Peripherie, installiert als Teil der Sicherheits- und Alarmsysteme, wird in einer zweiten Modernisierungsphase erweitert. Dadurch wird die Grundlage für einen späteren Austausch aller bestehenden pneumatischen Steuerungssysteme durch computerbasierte Steuerungsund Informationssysteme geschaffen. Das Sicherheits- und Alarmsystem Simatic PCS 7 ist die Basis für die Verbesserung und Modernisierung der gesamten Fertigung bei Petrokemija – und damit der Qualität, Zuverlässigkeit und Effizienz seiner Prozesse. p i nfo kont a k t www.siemens.com/chemicals/fertilizer [email protected] process news | 4-2011 13 Titel Chemische Industrie p Inbicon, Dänemark Aus Stroh mach’ (Bio-)Gold Simatic Automatisierungstechnik verhilft einer Biokraftstoffanlage zu mehr Effizienz – und macht die Produktion von Bioethanol aus Stroh profitabel. W eltweit besteht ein erhebliches Interesse an Bioethanolanlagen der zweiten Generation. Heute verwenden die meisten Ethanolanlagen Stärke und Zucker aus Zuckerrohr und Getreide. In Anlagen der zweiten Generation können dagegen Reststoffe wie Stroh und Holz verarbeitet werden. Die Anlage von Inbicon im dänischen Kalundborg ist eine der ersten dieser Anlagen der Welt. Inbicon A/S (Integrated Biomass Conversion) wurde 2007 als unabhängige Tochtergesellschaft von DONG Energy, Dänemarks größtem Energieversorger, gegründet. Die Raffinerie in Kalundborg ist eine Vorführanlage, die Bioethanol aus Stroh herstellt. Das Unternehmen besitzt ein Patent für dieses Verfahren und hat spezielle Maschinen zur Verarbeitung des Strohs entwickelt. Kompetenz bei Biokraftstoffen Siemens war der wichtigste Technologie-Partner während der Planung, Errichtung und Inbetriebnahme der Anlage. Laut Benny Mai, Vice President Scale-up and Demonstration, Inbicon A/S, fiel die Wahl vor allem wegen des umfassenden Lösungsportfolios und der großen Erfahrung mit der Automatisierung und der elektrischen Ausrüstung von Biokraftstoffanlagen auf Siemens. „Bei der Auftragsvergabe war entscheidend, dass Siemens bereits bei Biokraftstoffanlagen der ersten Generation eine bedeutende Rolle auf dem amerikanischen Markt spielte. Die USA sind der wichtigste Zielmarkt für unsere Technologie, und deshalb suchen wir nach Synergien.“ Fotos: Inbicon Der Druck, die Anlage termingerecht fertigzustellen, war enorm: Sie sollte im Dezember 2009 während des UN-Klimagipfels in Kopenhagen den Kraftstoff für die VIP- und Shuttle-Fahrzeuge liefern. 14 process news | 4-2011 Nach Vertragsabschluss im Juli 2008 erstellte Siemens einen detaillierten Plan für die Energieverteilung, Leitsysteme und Instrumente zur Steuerung » Der Wechsel von Simatic S7 und WinCC in die Welt von PCS 7 führte uns zunächst auf unbekanntes Terrain. Aber jetzt brauchen wir nur noch einen Klick, um einen neuen Motor anzubinden. Ist man erst einmal mit dem Prinzip vertraut, kann man schnell von den Vorteilen profitieren. « Peter Giversen, Leitender Ingenieur, Inbicon und Verwaltung der Anlage. Dank des modularen Aufbaus und der steckbaren Module konnten Änderungen einfach und kostengünstig durchgeführt und den Anforderungen entsprechend auf den neuesten Stand gebracht werden. Für den effizienten Betrieb der Anlage benötigt Inbicon genaue Prozessinformationen. Nur so können Rohstoffe sparsam eingesetzt, Energie optimal genutzt und ein hochwertiges und reproduzierbares Endprodukt hergestellt werden. Deshalb werden Temperaturen, Durchflussraten, Füllstände, Druck, pH-Wert und Ethanolgehalt kontinuierlich gemessen. Insgesamt wurden fast 700 Messgeräte benötigt, die zum großen Teil von Siemens geliefert wurden. Abgerundet wird das Portfolio durch eine Reihe von Analysegeräten. Vorkonfigurierte Messgeräte und Regler, die über Profibus vernetzt sind, sparten während der Installa tions- und Inbetriebnahmephase wertvolle Zeit. Die Automatisierung der komplexen Produktionsprozesse war eine große Herausforderung. Die Ingenieure von Inbicon hatten noch keine Erfahrung mit dem Prozessleitsystem Simatic PCS 7, wollten aber diese Kerntechnologie selbst programmieren – und dank der engen Zusammenarbeit und dem Support von Siemens war dies auch kein Problem. Der Factory Acceptance Test (FAT) fand wie geplant im Juni 2009 statt. Ein innovatives Verfahren mit hohem Potenzial Die Aufbereitung der Rohstoffe sowie der effiziente Einsatz von Ressourcen sind Stärken von Inbicon. Während seine Wettbewerber bei der Produktion Substanzen wie Ammoniak verwenden, arbeitet Inbicon nur mit Wasser, Enzymen und Hefe – ein effizienteres Verfahren, das keine Reinigung erforderlich macht und keine Abfallstoffe produziert. Das Stroh wird geschnitten, danach unter Druck erhitzt und mittels Enzymen aufgespaltet. Das hoch- polymere, unlösliche Lignin „schmilzt“ bei der Wärme behandlung. Dadurch können die Enzyme die Zellulosefasern des Strohs in Zucker umwandeln. Nach dem Abkühlen wird Hefe zugesetzt, die Ethanol produziert, das dann durch Destillation isoliert wird. Am Ende des Prozesses wird das Wasser entzogen, so dass der Alkohol als Kraftstoff verwendet werden kann. Das so produzierte Bioethanol hat einen Reinheitsgrad von über 99 Prozent. In der Anlage in Kalundborg werden heute pro Jahr 5.300 m3 Ethanol produziert. Das Projekt auf einen Blick 33Inbicon musste fristgerecht zum UN-Klimagipfel in Dänemark eine Vorführanlage der zweiten Generation errichten. 33Effiziente Prozesse sind ein Muss, damit die Anlage effektiv und wirtschaftlich arbeiten konnte. 33Simatic PCS 7 half, die Ziele frist- und budget gerecht zu erfüllen. 33Integrierte Energieverteilung mit Transformato ren, Sammelschienensystemen, Schaltgeräten, Motoren und Frequenzumrichtern. 33Fast 700 Prozessinstrumente tragen zu höherer Prozesssicherheit und Produktqualität bei. Dank der guten Zusammenarbeit wurde das Projekt in nur 18 Monaten fristgerecht umgesetzt. Im August 2010 erreichte die Anlage die geplante Produktionsmenge Ethanol. Auch die Quoten für Reststoffe werden eingehalten. Dazu zählen C5-Melasse, die für die Produktion von jährlich über 12.100 Tonnen Rinderfutter verwendet wird, und 14.300 Tonnen LigninPellets, die als Brennstoff eingesetzt werden. p i nfo kont a k t www.siemens.com/biofuels/2nd-gen [email protected] process news | 4-2011 15 Fotos: Sasol Germany T R iutberl i kC rhoetm iRsuc b h rei kI ngdruasut r i e Dokumentierte, GMP-konforme Qualität: Sasol Solvents Germany produziert gemäß GMP-Richtlinien p Sasol Solvents Germany GmbH, Deutschland GMP konform Als eines der ersten Chemieunternehmen in Europa hat Sasol Solvents Germany ein GMP-Zertifikat für die Produktion seiner Lösungsmittel erhalten und sich damit als Lieferant für die pharmazeutische Industrie qualifiziert. 16 process news | 4-2011 „GMP-Einführung hat sich gelohnt“ Sasol Solvents Germany ist das erste Chemieunternehmen in Europa, das Isopropanol in höchster Pharmaqualität liefern kann – natürlich inklusive Zertifikat. Laut Dr. Frank Allmüller, Leiter Analytik und Qualitätskontrolle, hat sich jeder einzelne Euro für die GMP-Einführung gelohnt. „Wir sehen im Pharmamarkt großes Potenzial und wollten in diesen Markt gleich auf dem höchsten Qualitätslevel eintreten. Das war eine strategische Entscheidung für den Ausbau unseres Geschäfts. Um uns für die Audits optimal vorzubereiten, haben wir eng mit Siemens als langjährigem Partner der Pharmaindustrie zusammengearbeitet – und das hat sich für uns ausgezahlt. Wir fühlen uns sehr gut beraten, und das Projektteam hat ein starkes QM-System geschaffen. Trotz vieler Erfahrungen mit Audits hatte ich vor dem ersten GMP-Audit doch Respekt – aber wir haben es mit Bravour bestanden. Als einziger Produzent von Isopropanol gemäß ICH Q7 in ganz Europa heben wir uns deutlich von anderen Anbietern ab. Einige namhafte Arzneimittelhersteller konnten wir schon von unserem IPA Pharma überzeugen und sind durch deren Audits bis jetzt ohne ‚Fehlermeldungen‘ durchgekommen.“ D ie GMP-Richtlinien (Good Manufacturing Practice) gelten international vor allem in der Pharmaindustrie zur Qualitätssicherung von Abläufen und Umgebungen in der Produktion von Arzneimitteln und Wirkstoffen. Allerdings sehen sich auch Partner und Zulieferer der Pharmaindustrie zunehmend in der Pflicht, ebenfalls unter GMPBedingungen zu produzieren – so auch in der chemischen Industrie. Strategische Entscheidung für GMP Die Sasol Solvents Germany GmbH mit Produktionsstandorten in Moers und Herne gehört zu den führenden Herstellern von Lösemitteln in Europa. Eines der Hauptprodukte des Werkes in Moers ist Isopropanol (IPA), das für eine Vielzahl pharmazeutischer Produkte benötigt wird. Um in den Pharmamarkt einzutreten, wollte das Unternehmen den ersten IPA Pharma Grade in Europa als höchste Spezifikation der Güteklasse in der pharmazeutischen Industrie gemäß ICH Q7 erreichen. Die GMP-Anforderungen für die Herstellung pharmazeutischer Wirkstoffe sind weltweit über die International Conference on Harmonisation (ICH) harmonisiert. Die ICH Q7 definiert die Anforderungen und Beurteilungskriterien von Human-Arzneimitteln in Europa, den USA und Japan. In diesem Zusammenhang hat Siemens mit seiner Erfahrung in vielen europäischen Pharmaunternehmen die Sasol Solvents Germany GmbH auf dem Weg zum GMP-Zertifikat beraten und unterstützt. Dabei ging es vor allem um die Entwicklung effizient übertragbarer Verfahren sowie die Reproduzierbarkeit der Produktqualität im gesamten Herstellungsprozess durch definierte Kontrollen und lückenlose Dokumentation. Vorbereitung der Validierung Das Projekt startete mit der Ermittlung des Ist-Standes der IPA-Produktionsanlage für die folgende Bestandsanalyse, die Siemens gemeinsam mit Sasol durchführte. Auf dieser Grundlage erarbeitete das Projektteam eine Handlungsempfehlung, die konsequent in allen Prozessen und Verfahren umgesetzt wurde. Dabei bestand die Hauptarbeit in der Erstellung aller GMP-relevanten Unterlagen wie Lastenund Pflichtenheft, Designspezifikationen, Risikoanalysen und SOPs (Standard Operating Procedure). Auch für die fachlichen IT-Systeme wie LIMS (Laborinformations- und Managementsystem) oder PIMS (Prozessdaten-Informationssystem) wurden die Validierungsunterlagen erarbeitet. Die wichtigsten Erfolgsfaktoren Durch exakte Identifizierung der für die Reinheit des Produkts relevanten Teile der Produktionsanlage, der qualitätsrelevanten Stellen im Bereich der Mess- und Regeltechnik sowie der kritischen Prozesse konnte die GMP-Einführung in nur 18 Monaten abgeschlossen werden. Ein entscheidender Faktor für die erfolgreiche Einführung und die dauerhafte Aufrechterhaltung von GMP ist die Qualifizierung aller Abteilungen. Sie schärft das Bewusstsein für die GMP-Rahmenbedingungen und verwurzelt den GMP-Gedanken in den Köpfen der Mitarbeiter – vom obersten Management bis zum Anlagenfahrer. p i nfo kont a k t www.siemens.de/ec [email protected] [email protected] process news | 4-2011 17 R eu cbhr n T i ko lroogt i eR uEbnr gi ki ngerearui n g p Cognis, Deutschland Die Zukunft hat bereits begonnen Mit einem effizienten Datenmanagement lassen sich konkrete Informationen gewinnen, um Prozessanlagen zu optimieren und die Qualität zu steigern. Eine Erfahrung, die man auch bei Cognis machte, als man vor fünf Jahren das Dokumentenmanagement auf die Software Comos umstellte. C ognis ist ein Unternehmen der BASF Gruppe und produziert vorwiegend chemisch aufbereitete Zusatzstoffe zum Beispiel für Nahrungsmittel, Kosmetika und Waschmittel. Das Unternehmen mit rund 5 500 Mitarbeitern ist weltweit führend auf diesem Gebiet und gewinnt seine Produkte zu 90 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen. An seinem größten Produktionsstandort in Düsseldorf-Holthausen betreibt Cognis eine Reihe komplexer Produktionsanlagen zum Beispiel Hochdruckverfahren, Destillation und Fraktionierung, Hydrierung, Ethoxylierung, Sulfonierung, Trocknung und Mischung. Zur kontinuierlichen Steigerung von Produktivität, Sicherheit und Qualität unterliegen diese Anlagen einem ständigen Modernisierungsprozess. Ein Pro- Alle Fotos: Cognis Düsseldorf-Holthausen ist der größte Cognis Standort 18 process news | 4-2011 » Die permanente Weiterentwicklung der Software steigert die Qualität unserer Arbeit. « Andreas Becker Leiter Tools and Standards bei Cognis Andreas Becker (Bildmitte) und sein Team setzen die Software Comos erfolgreich bei Cognis ein zess, der umso effizienter abläuft, je besser die Anlagendokumentation ist und je einfacher alle entscheidenden Prozess- und Anlagendaten verfügbar sind. Objekte statt Zeichnungen Im Jahre 2006 entschied man sich bei Cognis zu einem grundlegenden Wechsel des Planungs- und Dokumentationssystems. Das seinerzeit eingesetzte „Zeichnung Archivierung Information System“ (ZAIS) war ausschließlich bereichsbezogen organisiert und erforderte umfangreiche manuelle Arbeiten, um Informationen zu generieren und Zusammenhänge sichtbar zu machen. Nach umfangreichen Analysen entschied sich Cognis daher zum Umstieg auf die innovative Softwarelösung Comos. Grund dafür war vor allem die objektorientierte Auslegung der Software, die sämtliche Informationen über eine einheitliche Datenplattform zur Verfügung stellt und damit ein ganzheitliches Anlagenmanagement ermöglicht. Der Umstieg erwies sich als eine große Herausforderung, wie sich Andreas Becker, Leiter Tools and Standards bei Cognis erinnert: „ Am Anfang wurde bei der Strukturierung der Daten häufig noch in Zeichnungen und nicht in Objekten gedacht. Viele unserer Mitarbeiter mussten die objektorientierte Strukturierung erst verinnerlichen. Dies erfolgte allerdings recht schnell, so dass wir schon nach wenigen Monaten über 130 000 Dokumente strukturiert in die Comos Datenbank integriert hatten.“ Intelligente Datenbasis Die objektorientierte Struktur von Comos führte sehr schnell zu einer deutlichen Verbesserung der Abläufe. Aber auch die Lerneffekte bei den Software-Benutzern haben Auswirkungen auf diese Anpassungen. Andreas Becker ergänzt: „Je besser das Verständnis der Benutzer für Comos wird, desto spezieller werden die Anforderungen an die Software. So erfolgen beispielsweise Software-Anpassungen, um eine konkrete Query laufen zu lassen und damit wertvolle Informationen zu generieren. Die permanente Weiterentwicklung der Software steigert die Qualität unserer Arbeit, wobei wir jederzeit auf die gute Unterstützung seitens Siemens vertrauen können.“ Ein typischer Fortschritt, der mit Comos möglich wurde, war die Verwaltung von rund 3 500 unterschiedlichen Antrieben. Dabei ist jeder Motor als Objekt in der Datenbank abgelegt und alle damit zusammenhängenden Informationen sind mit wenigen Mausklicks zugänglich. Muss zum Beispiel beim Austausch ein anderer Motorentyp eingesetzt werden, lässt sich mit minimalem Aufwand prüfen, welche konkreten Eigenschaften dieser aufweisen muss. Mehr Effizienz durch Transparenz „Zurzeit bearbeiten wir neben vielen kleinen Projekten auch den Austausch von abgekündigten Leitsystemen. Dabei müssen bis zu 300 EMR-Loops erstellt werden. Hinzu kommen noch die Pläne, welche die Demontage beschreiben sowie neue Verteiler- und Abgangspläne. Durch die Verwendung von Comos können wir diese Pläne jetzt deutlich schneller realisieren,“ lautet die Auskunft von Andreas Becker, wenn man ihn auf die konkreten Vorteile anspricht, die mit Comos erreicht wurden. Er verweist auch auf das durchgängige Engineering, das die Software ermöglichte. So sorgt die Objektorientierung für eine deutliche Verringerung von Fehlerquellen, da zum Beispiel Informationen nicht mehr aus unterschiedlichen Zeichnungen entnommen werden müssen. Dazu kommt, dass die unterschiedlichen Prozessanlagen in Düsseldorf-Holthausen jetzt mithilfe einer einheitlichen Datenbasis verwaltet werden, die alle unterschiedlichen Gewerke erfasst und die damit verbundenen aktuellen Daten jederzeit verfügbar macht. Mit anderen Worten: Ohne Erhöhung der Systemkosten konnten ein deutlich erweiterter Funktionsumfang und eine wesentlich bessere Qualität des Datenmanagements erreicht werden. p i nfo kont a k t www.siemens.com/comos [email protected] process news | 4-2011 19 Te c h n o l o g i e Industrielle Kommunikation p WirelessHART Stresstest bestanden Bei BASF wurde WirelessHART unter realistischen Bedingungen getestet. Die Ergebnisse sind durchaus positiv. Damit schließt sich die letzte Lücke zur drahtlosen Vernetzung von Prozessinstrumenten. W ährend GSM und Industrial Wireless LAN (IWLAN) in vielen Branchen heute gängige Praxis sind, befindet sich WirelessHART als erster Standard für die Feldebene gerade erst auf dem Vormarsch. Er erlaubt den Austausch von Prozess- und Diagnoseinformationen sowie Steuersignalen zwischen Feldgeräten und übergeordnetem Leitsystem. Die Technologie verspricht kürzere Inbetriebnahmezeiten, effektivere Instandhaltung, höhere Flexibilität und Mobilität und damit die verbesserte Verfügbarkeit, Produktionsqualität und Sicherheit in den Anlagen. Auf Anwenderseite indes gibt es durchaus berechtigte Bedenken hinsichtlich Sicherheit und Verfügbarkeit. Was, wenn beispielsweise ein Druckmesser per Funk angebunden ist und die Funkstrecke plötzlich ausfällt, wenn der Druck stark ansteigt, weil irgendwo ein Rohr verstopft ist? Die Konsequenzen könnten verheerend sein. Test auf Herz und Nieren Um WirelessHART zu erproben, vereinbarten die HCF (Hart Communication Foundation) und die Namur (internationaler Verband der Anwender von Automatisierungstechnik der Prozessindustrie) einen Feldtest, der bei BASF in Ludwigshafen stattfand. Zum Einsatz kamen in vier Pilotanlagen Geräte verschiedener Hersteller, unter anderem von Siemens. Beispielhaft wurden eine Kläranlage, eine Wasseraufbereitungsanlage, ein Reaktor und ein Rückkühlbecken ausgewählt. Dabei wurde untersucht, inwieweit eine drahtlose Anbindung von Sensoren unter verschie- 20 process news | 4-2011 ES OS Wireless Industrial Communication MS Für die drahtlose industrielle Kommunikation gibt es mehrere Standards, die sich in der verwendeten Technologie und den Einsatzmöglichkeiten unterscheiden. Industrial Ethernet Simatic System Sitrans AW200 3 IWLAN (Industrial Wireless Local Area Network): Weiterentwicklung von WLAN für die Industrie für die deterministische Übertragung von Prozess- und Steuerdaten mit garantiertem Datenvolumen Simatic ET 200 mit HART Support Wireless HART 3 GSM (Global System for Mobile Communications): weltweit am weitesten verbreiteter Mobilfunk-Standard für Telefonie, Datenübertragung und Kurzmitteilungen. Erweiterungen des Standards wie HSCSD, GPRS und EDGE erlauben eine schnellere Übertragung auch großer Datenmengen IE/WSNPA Link 3 HART (Highway Adressable Remote Transducer Protokoll): globaler Standard für Datenübertragung zwischen Feldgeräten und Überwachungssystemen in Echtzeit über eine analoge Verdrahtung. Sitrans TF280 Profibus PA WirelessHART-Geräte erhöhen die Performance einer Anlage und lassen sich einfach und effizient in Simatic PCS 7 einbinden denen Bedingungen – an rotierenden Anlagenteilen, bei weiten Strecken und fehlenden Kabelwegen, schwierigen Wegesituation – eine zuverlässige und sichere Option für die Prozessleittechnik bietet. Die Ergebnisse dieses Feldtests stimmen insgesamt positiv: WirelessHART hat mit durchgehend guten Ergebnissen abgeschnitten, insbesondere in Sachen Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Koexistenz mit anderen Wireless-Standards wie IWLAN.Nachbesserungspotenzial liegt in der Implementierung bzw. den Rahmenapplikationen. WirelessHART – hier und heute einsatzbereit Drahtlose industrielle Kommunikation wird heute bereits erfolgreich eingesetzt. Siemens bietet dafür zahlreiche Produkte – von Telecontrol (für die Überwachung und Steuerung geografisch entfernter Anlagen) über IWLAN bis WirelessHART. Der Vorteil dieser Systeme ist ihre nahtlose Einbindung in die durchgängige Totally Integrated Automation bzw. Simatic Landschaft mittels Funktionsblock-Libraries. WirelessHART schließt die letzte Lücke zur drahtlosen Vernetzung von Prozessinstrumenten und ist nach dem bestandenen „Stresstest“ bei BASF einsatzbereit. p Siemens AG Sitrans P280 Profibus DP/PA Link 3 WirelessHART: Standard für die drahtlose Datenübertragung zwischen Feldgeräten und Überwachungssystemen in Echtzeit Neben den Druck- und Temperaturmessumformern Sitrans P280 und Sitrans TF280 bietet Siemens folgende Komponenten für die WirelessHART-Kommunikation: 3 Sitrans MDS: Windows-Applikation für die zentrale Bereitstellung von Diagnoseinformationen in Systemen ohne integrierte Hart-Kommunikation 3 IE/WSN-PA-Link: Link zur Verwaltung des WirelessHART-Netzwerks und Bereitstellung der Daten und Messwerte von Instrumenten im Feld an überlagerte Systeme wie Simatic PCS 7. 3 Funktionsblock-Library: zur Einbindung von WirelessHART-Geräten in Simatic PCS 7 und S7-300/400 3 Sitrans AW200: Adapter zur Einbindung drahtgebundener Hart-Geräte in ein WirelessHART-Netzwerk. i nfo kont a k t www.siemens.de/wirelesshart [email protected] process news | 4-2011 21 Te c h n o l o g i e Prozessleittechnik p Linde Gases Division, Deutschland ROC around the world Anlagen global steuern? Längst Realität: In Leuna baute die Linde Gases Division für die zentrale Steuerung der Luftzerlegungsanlagen in Deutschland, Österreich, der Schweiz und den Niederlanden eines der ersten und größten Remote Operations Center auf. p A ls eines der weltweit führenden Gase- und Engineering-Unternehmen beschäftigt die Linde Group rund 49 100 Mitarbeiter in mehrs als 100 Ländern. Ziel der Linde Gases Division ist die Steuerung aller Luftzerlegungsanlagen weltweit mit nur acht Remote Operations Centers (ROC). Der Hauptnutzen des ROC-Konzepts liegt in der Effi zienzsteigerung des Anlagenbetriebs. Spezielle Funktionalitäten wie Automatic Load Control (ALC) und Linear Model Predictive Control (LMPC ) erlauben es, die Anlagen konstant im optimalen Arbeitsbereich zu fahren. Das erhöht die Produktivität und spart Energie. Die zentrale Steuerung macht zeitund kostenintensive Vorort-Einsätze überflüssig. » Im Rahmen der ROC-Technologie hat Linde spezielle Anforderungen an Prozessleitsysteme entwickelt, die von unseren Lieferanten erfüllt werden müssen, damit die Systeme für den ROCBetrieb zugelassen werden. « Wolfgang Suchanek, IPC Platform Leader bei Global Operations Linde Gases Division 22 process news | 4-2011 Wartung und Stillstände einzelner Anlagen lassen sich besser aufeinander abstimmen. Leitzentrum und Distribution befinden sich unter einem Dach. Das bedeutet kurze Wege und genaue Informationen über den Produktbestand für alle angeschlossenen Anlagen und schnelle Reaktion auf Anfragen der einzelnen Luftzerleger. Globaler Zugriff auf lokale Bedienplätze Das ROC stellt alle lokalen Bedien- und Beobachtungsfunktionen entfernter Prozessleitsysteme an Terminals zur Verfügung. Bei Linde wird Simatic PCS 7 als Standard für die Automatisierung von Luftzerlegungsanlagen eingesetzt. Daher war es für Linde besonders wichtig, dass Simatic PCS 7 entsprechende Remote-Funktionen und die entsprechende Offenheit und Flexibilität zur Verfügung stellt. Neben der Kern-Funktionalität Bedienen-und-Beobachten sind Themen wie Netzwerktechnologie mit der entsprechenden IT-Security (z. B. sichere Zugriffe von außen auf eine PCS 7 Automatisierungszelle, weltweit gültige Netzwerktopologie etc.) und Usability wichtige Faktoren, die für eine performante und sichere Gesamtlösung betrachtet werden müssen. Die größte Herausforderung bestand darin, mit sehr schmalbandigen Netzwerkverbindungen auszukommen. In einigen Ländern müssen Verbindungen mit Bandbreiten von 64 k aufgebaut werden. Hierzu erfolgt in PCS 7 an den Bedienclients keine lokale Bedienung – vielmehr wird mit Terminal Services (Remote-Desktop-Protokoll) vom ROC auf die lokalen Clients zugegriffen. Die Remote-Terminals benötigen keine spezielle Software. Der Fernzugriff ist zum Beispiel direkt aus Windows möglich. „In der Tagschicht betreut weiterhin das Personal vor Ort die Anlagen“, erklärt Dr. Joachim Pretz, ROCManager bei Linde Gases in Leuna, und vergleicht Fotos: Linde AG Das hochmoderne Remote Operations Center stellt alle lokalen Bedien- und Beobachtungsfunktionen entfernter Prozes sleitsysteme an Terminals zur Verfügung » Die Unterstützung von Siemens bei dem Linde ROC Projekt war vorbildlich. Von Siemens wurde zeitnah eine bedienerfreundliche, Bandbreiten – minimierte und sichere Lösung für eine Fernsteuerlösung für unsere verteilten PCS 7 Systeme entwickelt. « Michael Schill, Head of Instrumentation Process Control & Technical Network, Region Continental & Northern Europe Linde Gases Division die Lösung mit der Luftfahrt: „Bildlich gesprochen sind der Operator und die Ingenieure vor Ort die Crew im Flugzeug, und das ROC ist der Tower mit den Fluglotsen, 24 Stunden an sieben Tagen der Woche besetzt.“ Im ROC „wacht“ der Operator über fünf Air Separation Units (ASU) mit je zwei Bildschirmen. Für einen kompakten Gesamtüberblick über den Status der Anlagen wurde CHIMS von Siemens als zentrales Meldesystem zusätzlich zur PCS 7 Remote-Bedienung installiert. Hier laufen die Meldungen, Warnungen und Alarme aller Anlagen zusammen, so dass CHIMS auch eine Plattform für die Integration anderer Automatisierungssysteme darstellt. Innovation durch Partnerschaft Gut ein Jahr nach Projektstart sind die ersten Anlagen in Schkopau, Hamburg, Salzgitter und Basel integriert und werden von Leuna aus gesteuert. Weitere 70 sollen schrittweise folgen. „In regelmäßigen Treffen von Siemens und Linde wurden technische Konzepte bis auf Anlagenebene erörtert und umgesetzt. Siemens hat uns bei der Einführung der neuen Technologie hervorragend unterstützt“, blickt Wolfgang Suchanek,Global Instrumentation and Process Control Platform Leader der Linde Gases Division, zufrieden zurück. „Zusammen mit Siemens konnten wir das Projekt termingerecht realisieren. Siemens hat unsere Anforderungen umgesetzt und neue Tools gemeinsam mit Simatic PCS 7 stellt die entprechenden Steuerungsfunktionen für den Fernzugriff zur Verfügung uns entwickelt bzw. weiterentwickelt. So testen wir derzeit die neueste CHIMS-Version, und die Erkenntnisse daraus fließen direkt in die Produktentwicklung zurück. So stelle ich mir partnerschaftliche Zusammenarbeit vor“, erklärt Joachim Pretz. p i nfo kont a k t www.siemens.de/pcs7 [email protected] [email protected] process news | 4-2011 23 Te c h n o l o g i e Prozessleittechnik p Südbayerisches Portland-Zementwerk Gebr. Wiesböck & Co. GmbH, Deutschland Expertensystem erhöht Durchsatz Das Expertensystem Sicement MCO optimiert den Mühlenbetrieb der Südbayerisches Portland-Zementwerk Gebr. Wiesböck & Co. GmbH, entlastet die Anlagenfahrer und senkt Energiekosten. sprechend den Sollwerten und lässt sich ohne zusätzliche Hardware in ein vorhandenes Simatic PCS 7 Leitsystem integrieren. Erster Pilot für das Expertensystem war bei der Südbayerisches Portland-Zementwerk Gebr. Wiesböck & Co. GmbH in Rohrdorf bei Rosenheim. 1930 von Georg Wiesböck und seinen Brüdern Ludwig und Andreas gegründet, gehört es heute zur Rohrdorfer Baustoffgruppe mit 40 Produktionsstandorten in Deutschland, Österreich, Ungarn und Italien. Für die Zementherstellung mahlen Kugelmühlen das Rohmaterial aus angrenzenden Steinbrüchen. Das Rohmehl wird anschließend zu Zementklinker gebrannt, den Ausgangsstoff für alle Zementsorten. Der Mahlvorgang verursacht in Zementwerken einen Großteil des gesamten Stromverbrauchs M it fast 45 Prozent verursacht der Mahlvorgang einen Großteil des gesamten Stromverbrauchs in Zementwerken. Für höhere Energieeffizienz, Produktivität, Produktqualität und Verfügbarkeit der Mühlen hat Siemens das Expertensystem Sicement IT MCO (Mill Control Optimization) entwickelt. Sicement IT MCO basiert auf Komponenten der Advanced-Process-Control-Bibliothek von Simatic PCS 7. Das Expertensystem ermittelt aus den Anlagendaten genaue Vorhersagen über die Qualitätsgrößen der Mühle, regelt die Mühle ent- 24 process news | 4-2011 Der wichtigste Qualitätsparameter ist die Feinheit des Rohmehls. Bislang wurden stündlich Proben entnommen, im Labor analysiert und für die Prozesskorrektur verwendet. Ein neues Regelungssystem sollte die Daten automatisch erfassen, auswerten und den Mahlvorgang steuern. Einfache Integration in die vorhandene Leittechnik, Erhöhung der Durchsatzmenge und Entlastung der Anlagenfahrer waren weitere Anforderungen an das neue System. Systemarchitektur und Implementierung Mit den Komponenten der Simatic PCS 7 APC-Bibliothek lassen sich auch komplexe Zusammenhänge mathematisch beschreiben und für den automatischen, flexiblen Anlagenbetrieb nutzen. Um die komplexe Regelaufgabe innerhalb des Mahlprozesses sicher zu beherrschen, erfasst in der optimierten Mühlenregelung ein neuronaler Softsensor die Prozess-Eingangsgrößen, aus denen das MCO eine Feinheitsvorhersage ermittelt. Ein Messgrößenregler Funktionsprinzip der optimierten Mühlenregelung Die neue Mühlenregelung arbeitet in drei Schritten: Zuerst erfasst der neuronale Softsensor die insgesamt neun Prozess-Eingangsgrößen und generiert daraus eine Feinheitsvorhersage. Diese Prozessgrößen umfassen die Sichterdrehzahl, die Frischgutmenge, die Drallklappenposition und die Repräsentanten für den Füllstand der Mühle (Umlaufbecherwerkstrom, Leistung des Mühlenantriebs, Elektrisches Ohr Kammer 1 und 2) sowie die Mühlentemperatur und die ausgewählte Rezeptsorte. Die Feinheitsvorhersage wird dann als Lageparameter mit den Laborwerten verglichen. Der abgeglichene Wert für die Feinheit (Qualität) und der Messwert Griese (Rückgut) sind die Regelgrößen des MPC. Durch Veränderung der Gemengeaufgabe und der Sichterdrehzahl werden die Werte optimiert. Dies geschieht durch die vorausschauende Berechnung entsprechender Regelvorgänge auf Basis eines vollständigen Prozessmodells, um die Regelgrößen so nahe wie möglich an die gewünschten Sollwerte heranzubringen. So werden externe Sollwertvorgaben für die unterlagerten Einzelregler ermittelt, um das zukünftige Verhalten der Anlage über einen bestimmten Zeitraum zu optimieren. Ein Sensor erfasst den Füllstand in der Rohrmühle MPC (Model Based Predictive Control) reduziert Prozessschwankungen. Das Rohrdorfer MCO-System wurde in drei Phasen implementiert: Der Analyse des Zustands der Anlage und der vorhandenen Regelungslösungen in Phase eins folgten umfassende Anlagentests. Nach Auswertung der Produktionsdaten modellierte Siemens in der zweiten Phase den neuronalen Softsensor und das MPC-System. Software-Engineering und Integration in das bestehende PCS-7-Leitsystem folgten in Phase drei. Das MCO-System stellt die optimale Qualität des Rohmehls und stabile Produktionsbedingungen sicher. Die Zeit zwischen einer Änderung am Systemeingang und der entsprechenden Antwort am Systemausgang der Regelstrecke wurde drastisch reduziert. Das gleichmäßige Mahlverfahren erhöht den Durchsatz und entlastet den Anlagenfahrer. Der Energieverbrauch wurde deutlich gesenkt und die Lebensdauer der Anlagenmechanik erhöht. Aufgrund der hervorragenden Ergebnisse hat Siemens mit der Optimierung der drei weiteren Mühlen begonnen. p Überzeugende Ergebnisse Im Vergleich zur früheren Fahrweise der Mühlen erreichte das Zementwerk eine Leistungssteigerung von fünf bis acht Prozent. Damit hat sich die Investition bereits nach drei Monaten amortisiert. Die Integration in das PCS 7 Leitsystem spart zusätzliche Instandhaltungs- und Wartungskosten. i nfo kont a k t www.siemens.de/pcs7 www.siemens.com/simatic-pcs7/apc [email protected] [email protected] process news | 4-2011 25 Te c h n o l o g i e Prozessleittechnik p Simatic ET 200iSP Eigensicher, fehlersicher – einfach integriert Das Peripheriesystem Simatic ET 200iSP schließt eine Lücke in der dezentralen Automatisierung von Prozessanlagen: Neue fehlersichere Module erweitern die Einsatzmöglichkeiten des Peripheriesystems bis in Ex-Zone 1 und 21. S Sicher ohne Lücken Bislang fehlten für diese Anforderung entsprechende eigensichere Systeme. Das Peripheriesystem Simatic ET 200iSP schließt diese Lücke. Es ist für die Installation in explosionsgefährdeter Umgebung bis in ExZone 1 und 21 geeignet, Aktoren und Sensoren können sogar bis in Zone 0 beziehungsweise 20 installiert werden. Innerhalb eines ET 200iSP Systems können Standard- und Sicherheitsmodule beliebig kombiniert werden. Unabhängig von der eingesetzten Hardware (Standard oder fehlersicher) läuft das Engineering zentral über eine Engineering-Station mit Step 7. Für die fehlersicheren Baugruppen stehen TÜV-zertifizierte Bausteine bereit. Die Peripherie kommuniziert einheitlich im System über Profibus, im eigensicheren Bereich entsprechend über Profibus PA. Sichere und nichtsichere Kommunikation laufen dabei auf einem Kabel. Die sonst üblichen zusätzlichen Ex-Barrieren in den Sicherheitskreisen fallen weg. Außerdem ist die Leitungsdiagnose direkt in das System integriert, so dass auch keine zusätzlichen Überwachungseingänge benötigt werden. Alle Meldungen der Leitungs- und Baugruppendiagnose können leicht in das Alarmmanagement von Simatic PCS 7 integriert werden. Einfach dezentral, einfach günstig Mit den neuen fehlersicheren Baugruppen lassen sich sicherheitsrelevante Applikationen wie ESD (Emergency Shut Down), Kessel- und Boilerschutz 26 process news | 4-2011 Siemens AG icherheit und insbesondere Eigensicherheit spielen in der Prozessindustrie eine große Rolle: Gerade in Industrien wie der chemischen, petrochemischen oder auch der Öl- und Gasindustrie gibt es häufig explosionsgefährdete Bereiche, in denen leicht entzündliche oder explosive Bedingungen entstehen können. Gleichzeitig wollen Anwender aber auch diese Bereiche – inklusive der Sicherheitstechnik – in die Leitebene über dezentrale Peripheriesysteme einbinden. Das Simatic ET 200 iSP System unterstützt die beliebige Kombination sicherer Module und Standardmodule sowie flexible redundante Konfigurationen mit dem bekannten Konzept der Flexible Modular Redundancy Simatic ET 200iSP 3 Geeignet für Installation in Ex-Zone 1 und 21 3 3 fehlersichere SIL 3 Module Ex-Zone 1 zur Verfügung 3 8-kanalige Namur Digitaleingabebaugruppe 3 4-kanalige Digitalausgabebaugruppe 3 4-kanalige HART – Analogeingabebaugruppe 3 HART transparent und Hot-Swapping von E/A-Modulen oder auch Fire&Gas Systeme dezentral auch in explosionsgefährdeten Bereichen aufbauen. Die Integration der Barrieren in das System vereinfacht nicht nur den Aufbau, sondern auch die Implementierung und Verifikation der Sicherheitsfunktionen. All diese Vorteile tragen zusammen mit dem dezentralen und kompakten Aufbau der ET 200iSP dazu bei, dass das Engineering und Verdrahtung der Anlage leichter und kostengünstiger wird – und die Lücke in der dezentralen Automatisierung einfach und effizient geschlossen werden kann. p i nfo kont a k t www.siemens.de/et200isp [email protected] Te c h n o l o g i e Prozessinstrumentierung p BASF, Dänemark Hochmodern mit wenig Aufwand Durch eine einfache Maßnahme – die Installation eines neuen Messgeräts – profitiert BASF jetzt von einem komplett automatisierten System. Integriert und vollautomatisch Nach der Modernisierung wird der Massenfluss weiterhin von den Coriolis-Geräten erfasst. Die MASS 6000 Messumformer wurden jedoch durch neue Siflow FC070 Systeme ersetzt. Die neuen Komponenten sind über ein Simatic ET 200M System und Profibus in die Automatisierung mit einem Simatic S7 Controller integriert. Die alten Transmitter ließen sich problemlos austauschen, die Sensoren und die Verkabelung konnte einfach bestehen bleiben. Die Sensordaten wurden auf die neuen Messumformer überspielt, ohne dass die Sensoren neu kalibriert werden mussten. 3 Kostengünstige Lösung 3 Direkte Integration in den Prozess 3 Vollautomatisches System 3 Entlastung des Personals 3 Erweiterte Diagnosemöglichkeiten Der Siflow FC070 Messumformer im Simatic Rack ist vollständig über ein ET 200M System in die Automatisierung integriert Der Durchfluss wird jetzt vollautomatisch geregelt, ohne Überwachung durch das Personal. Wenn der Grenzwert für den Durchfluss überschritten wird, wird die Geschwindigkeit der Pumpe automatisch entsprechend gedrosselt. Das System kann zwei Modi – schnell und langsam – nutzen, sodass beiden Sprühanlagen exakt dieselbe Menge Öl zudosiert wird. Auf diese Weise konnte BASF mit nur wenig Aufwand eine moderne Lösung implementieren, die das Personal entlastet und gleichzeitig die Qualitätsanforderungen auch bei gleichzeitigem Betrieb beider Sprühanlagen erfüllt. p i nfo kont a k t www.siemens.de/flow [email protected] process news | 4-2011 27 Nikola Bilic – Fotolia Die Durchflussmenge zwischen dem Rührkessel und den beiden Sprühkesseln wird dabei von zwei Sitrans Coriolis-Massendurchflussmessern erfasst. Bislang musste ein Anlagenfahrer den Durchfluss manuell überwachen und so regeln, dass die Fließgeschwindigkeit nicht zu hoch für den Sprühprozess war und die korrekte Menge zudosiert wurde. Siflow FC070: Vor teile auf einen Blick Siemens AG B ASF ist ein führender Chemiekonzern mit rund 105 000 Mitarbeitern und ungefähr 385 Produktionsstätten weltweit. Das Produktangebot von BASF umfasst Chemikalien, Kunststoffe, Additive, kundenspezifische Produkte und Systemlösungen, Pflanzenschutzmittel sowie petrochemische Grundstoffe. Die Anlage im dänischen Ballerup gehört zu BASF A/S. Hier produziert BASF mikroverkapselte Vitamine, die Lebensmitteln und Getränken zugesetzt werden. Dazu wird vitaminhaltiges Öl mit Antioxidantien in einem Kessel gemischt und an schließend über Emulsionsbildung in einer ZuckerGelatine-Lösung in einem Sprühprozess mikroverkapselt. Diese Lösung wird anschließend in einer konventionellen Sprühtrocknung getrocknet. Te c h n o l o g i e Prozessinstrumentierung Der Sitrans F C Durchflussmesser überwacht das Ammoniak-WasserVerhältnis im Prozess Die Geothermieanlage Unterhaching erzeugt über den Kalina-Prozess Strom aus einer Niedertemperaturquelle p Geothermiekraftwerk Unterhaching, Deutschland Energie-Mix Kleines Gerät, große Verantwortung: Im Geothermiekraftwerk Unterhaching überwacht ein Sitrans Durchflussmesser das richtige Mischungsverhältnis im Dampfkreislauf und unterstützt so die wirtschaftliche Nutzung der Erdwärme mit einem innovativen Verfahren. D as Geothermiekraftwerk Unterhaching erzeugt Strom und Wärme aus dem 120 °C heißen Wasser einer Kalksteinschicht, die in etwa 3 500 Meter Tiefe direkt unter dem Kraftwerk verläuft. Allerdings ist das Thermalwasser nicht heiß genug, um in einem konventionellen Dampfprozess genutzt zu werden. Daher arbeitet man in Unterhaching mit dem Kalina-Prozess (siehe Kasten): Dabei erhitzt das Thermalwasser ein AmmoniakWasser-Gemisch, das die Turbine für die Stromerzeugung antreibt. Nach seiner Nutzung wird das 28 process news | 4-2011 Thermalwasser über eine zweite Bohrung zurück in die Erdschicht gepumpt. Die Mischung muss stimmen Herzstück der Anlage ist die Dampfturbine, die den Generator zur Stromerzeugung antreibt. Abweichungen vom Mischungsverhältnis des Ammoniak-WasserGemisches wirken sich direkt auf den Wirkungsgrad der Anlage aus. Um bei eventuellen Abweichungen schnell und zielgerichtet reagieren zu können, müssen die Daten in Echtzeit erfasst werden. Das bedeu- Der Kalina-Prozess in Unterhaching Kalina-Anlage Alle Fotos: K. Bauer Der Kalina-Prozess ist ein Wärmeübertragungsverfahren zur Dampferzeugung auf einem niedrigen Temperaturniveau für die Energieerzeugung. Anstelle von Thermalwasser setzt man ein Gemisch aus Ammoniak und destilliertem Wasser ein, das bereits bei 50 °C siedet. Ammoniak verdampft bei wesentlich niedrigeren Temperaturen und der Wirkungsgrad des Wärmetauschers steigt. Vor allem bei Niedertemperaturquellen wie in Unterhaching lässt sich mit dem Ammoniak-WasserGemisch in Dampfturbinen-Kleinkraftwerken eine deutlich höhere Stromausbeute erzielen. In Unterhaching erwärmt das 122 °C heiße Thermalwasser das Gemisch im Verdampfer von 55 auf 115 °C. Den notwendigen Druck baut eine Pumpe auf. Sie erhöht den Druck des Arbeitsmediums auf rund 20 bar. Eventuell noch vorhandene Restflüssigkeit wird in einem Hochdruck-Separator ausgeschieden. Das so komprimierte und erhitzte Dampfgemisch leitet man nun durch die Turbine. Das Arbeitsmittel verlässt die Turbine mit ca. 7 bar, immer noch in Form von Dampf, und wird an einem kleineren Wärmetauscher abgekühlt. Ein Niederdruck-Separator fängt die verbliebene Restflüssigkeit auf, ein Kühlwassersystem senkt die Temperatur des Dampfes, bis er sich wieder verflüssigt. Nach einem Kondensatbehälter wird das Gemisch erneut auf 20 bar komprimiert und am kleineren Wärmetauscher auf 55 °C vorgewärmt, bevor man es wieder in den Verdampfer einleitet. tet aber auch, dass das dafür zuständige Messgerät in das Prozessleitsystem der Anlage – in diesem Fall Simatic PCS 7 – eingebunden werden muss. Das Mischungsverhältnis der beiden Flüssigkeiten im Druckkreislauf sollte dabei idealerweise mit einem einzigen Messinstrument gemessen werden, das nach Möglichkeit kostengünstig, präzise und wartungsarm sein sollte. Siemens setzt dazu den Sitrans F C Coriolis-Massendurchflussmesser ein, der ebenfalls zur Dichtemessung verwendet werden kann. Das Gerät arbeitet verschleißfrei. Darüber hinaus ist der Aufwand für Installation und Engineering gering, da nur ein einziges Gerät in die Rohrleitung zu integrieren ist. Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Messungen sorgen für einen effizienten Betrieb der Turbine und für eine hohe Wirtschaftlichkeit der Gesamtanlage. Das Sitrans Gerät bestimmt das Ammoniak-WasserVerhältnis über eine Fraktionsmessung, bei der aus den bekannten spezifischen Dichten der beiden Komponenten im Temperaturbereich des Prozesses die jeweiligen Dichten und Massen ermittelt werden. Die im Messumformer eingebauten Pt1000-Temperatursensoren messen die genaue Temperatur des Turbine G Generator Kühlwasser Ammoniakwasserdampf Kondensatoren Verdampfer Luft Kühlwasserpumpe Kodensatpumpe Thermalwasser Injektionsbohrung Förderbohrung Förderpumpe Kühlturm geothermisch aktive Zone Gemisches für die Temperaturkompensation. Auf diese Weise können Masse und Dichte eines Gemischs aus Ammoniak und destilliertem Wasser mit einer Genauigkeit von 0,15 Prozent ermitteln. Nachhaltig und effizient Dank der genauen Messwerte, die das Sitrans Gerät liefert, lässt sich die Turbine in Unterhaching zuverlässig und effizient betreiben – was die Wirtschaftlichkeit der Energieerzeugung insgesamt verbessert. Die Geothermieanlage liefert zuverlässig eine elektrische Leistung von 3,4 Megawatt und ist damit ein echtes Grundlastkraftwerk. Gleichzeitig spart das Kraftwerk CO2-Emissionen ein und leistet einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und zu einem nachhaltigen Energiemix in Deutschland. p i nfo kont a k t www.siemens.de/durchfluss [email protected] process news | 4-2011 29 Industrie Food and Beverage p Four Roses Distillery, USA Gutes bewahren, Innovationen nutzen Nach der Migration des Prozessleitsystems zu Simatic PCS 7 profitiert die Four Roses Distillery von einer modernen Automatisierungslösung und bewahrt gleichzeitig g g die traditionsreiche Qualität ihres Bourbon-Whiskys. y M karandaev – fotolia ild und ausgewogen – seit Ende des 19. Jahrhunderts schätzen Whisky-Liebhaber diesen besonderen Geschmack des Four Roses Bourbon. Die Destillerie in Kentucky hat bewegte Zeiten erlebt und viele Umbrüche überstanden. So war Four Roses eines der wenigen Unternehmen, das auch während der Prohibition in den USA Bourbon produzieren durfte – ausschließlich zu medizinischen Zwecken, versteht sich. Über all diese Jahre hat sich aber eines nicht geändert: Ganz in der Tradition des Firmengründers Paul Jones Jr. legen die Mitarbeiter auch heute noch größten Wert auf Qualität und sind stolz auf ihr preisgekröntes Produkt. 30 process news | 4-2011 Für Ryan Ashley, Betriebsleiter in der Destillerie, steht dabei vor allem eines Fokus: eine gleichbleibend hohe Qualität – rund um die Uhr. Seit 1999 basierte die dafür eingesetzte Leittechnik auf APACS+, und obwohl die Systeme nach wie vor einwandfrei arbeiten, so Ashley, zeichnete sich ab, dass Hard- und Software schon bald nicht mehr dem Stand der Technik entsprechen würden. Leistung sichern für die Zukunft Daher initiierte die Destillerie eine schrittweise Migration des Systems zu Simatic PCS 7. Im Jahr 2010 installierte Ashley zunächst ein APACS+ DP I/O Link-Modul, so dass Four Roses die Controller-Ebene modernisieren konnte während die I/O-Module und die Verdrahtung erhalten blieben. „Auf diese Weise sparten wir einen erheblichen Teil der Kosten für eine Systemmodernisierung“, erläutert Ashley, „und wir legten damit auch die Basis für den nächsten Schritt, in dem wir die Controller durch Simatic PCS 7 Systeme austauschten.“ Four Roses profitiert mit PCS 7 von einem deutlich größeren Funktionsumfang bei der Prozesskontrolle und von mehr Flexibilität. Außerdem bietet das neue System höhere Scan-Raten (bis zu 10 ms). Das Leitsystem ist robuster gegenüber Fehlern, erfüllt höhere Sicherheitsanforderungen (bis SIL 3, unabhängig von Redundanz) und ist in einer flexiblen redundanten Architektur aufgebaut. Es integriert Funktionen wie Asset Management sowie fehlersichere Kommunikation über Feldbus und Industrial Ethernet. Ashley, der bereits mehrere internationale Auszeichnungen als Bierbraumeister erhalten hat, lobt die elegante Integration des Prozesses in PCS 7, die durch die Modernisierung mit dem Linkmodul möglich wurde: „Wir stellen seit 1888 den gleichen Bourbon her und vielleicht sind wir daher eher konservativ. Einige unserer Mitarbeiter arbeiten seit über 40 Jahren für uns. Wir wollten unbedingt ver- meiden, dass der Umstieg für unser Personal Probleme verursacht.“ Die Mitarbeiter können von einer zentralen Warte und zwei Workstations in unterschiedlichen Bereichen der Produktion alle Prozesse beobachten und steuern. „Die Bedienoberflächen auf jeder Workstation sehen exakt so aus wie unter dem alten System.“ Modernes System bringt Vorteile im Betrieb ganzen Siemens-Team war wirklich ausgezeichnet. Bei Problemen war schnell jemand bei uns vor Ort, und im Regelfall hatten wir noch am selben Tag eine Lösung. Das Team war sicher ein Schlüssel für den Projekterfolg. « Ryan Ashley, Betriebsleiter Destillerie, Four Roses Fotos: Siemens AG Die Konfiguration der APACS+ Systeme wurde mit einem entsprechenden Tool von Siemens auf die PCS 7 Automatisierungssysteme übertragen. So konnte Four Roses das neue Leitsystem schneller in Betrieb nehmen. Der tool-gestützte Umstieg verringert zudem manuelle Eingriffe, so dass der Systemumstieg insgesamt sicherer wird. Der größte Vorteil der Modernisierung ist laut Ashley, dass die Programmierung jetzt deutlich benutzerfreundlicher ist: „Ich bin kein Programmierer. Aber wenn ich etwa ein Messergebnis, eine Auswertung oder eine Prozessinfor- » Die Zusammenarbeit mit dem Die Four Roses Distillery in Lawrenceburg, Kentucky mation benötige, kann ich einfach ins System gehen und einfach auf die Historie der Daten zugreifen. So können wir unsere Qualität weiter verbessern und unseren Standard einfach weiter genauso hoch halten wie bisher.“ „In der Fermentation sind nach wie vor manuelle Eingriffe einfach notwendig. Aber vor- und nachgelagerte Prozesse, zum Beispiel im Bereich der Getreidelagerung, der Mühlen, Kocher oder Pumpen, können einfach über das PCS 7 System ge steuert werden. Alles ist in ein System integriert: Einfach anwählen und klicken. Gerade die Trenddarstel lungen haben sich mit PCS 7 erheblich verbessert. Und ich kann mich einfach von zu Hause aus in das System einloggen und sehe, was gerade passiert.“ Das neue Simatic PCS 7 System hat das Engineering und die Bedienung erheblich verbessert Partnerschaft zahlt sich aus „Die Zusammenarbeit mit dem ganzen SiemensTeam war wirklich ausgezeichnet. Schnelle Rückmeldungen, gute Kommunikation und insgesamt ein guter Service. Bei Problemen war schnell jemand bei uns vor Ort, und im Regelfall hatten wir noch am selben Tag eine Lösung. Das Team war sicher ein Schlüssel für den Projekterfolg. Unser Leitsystem hat vorher gut funktioniert, und jetzt haben wir wieder ein leistungsstarkes System – aber mit modernster Software und einem guten Support. Und ich bin sicher, das bleibt auch so.“ p i nfo kont a k t www.siemens.de/beverages [email protected] process news | 4-2011 31 Industrie Pharmaindustrie p T.I.M.S. Suite 2011 Immer schön „cool“ bleiben Die neue T.I.M.S. Suite überwacht, dass bei Arzneimitteln die Kühlkette während Lagerung und Transport nicht unterbrochen wurde und erhält so die Wirksamkeit der Medikamente. D ie „Cool Chain“ – also die durchgehende Kühlung von pharmazeutischen und biotechnologisch hergestellten Produkten auf dem Weg zum Patienten – ist in der Pharmaindustrie ein sehr ernstes Geschäft. 25 Prozent der Pharmaund Biotechnologieprodukte müssen ständig gekühlt werden, um ihre Wirksamkeit zu behalten – Tendenz steigend. Der Markt für entsprechende Lösungen verzeichnet eine jährliche Zuwachsrate von 10 Prozent. Bei dem hohen Wert, den pharmazeutische Produkte darstellen, stehen schnell Milliarden Euro auf dem Spiel. Es muss sichergestellt sein, dass die Produkte im zulässigen Temperaturbereich bleiben. Daher muss die Temperatur auch während des Versands und Transports überwacht werden. Für die Datenerfassung ist dabei wichtig, dass die Temperaturen erst dann aufgezeichnet werden, wenn der entsprechende Datenlogger am Produkt angebracht ist. Daten müssen auch aus der geschlossenen Versandverpackung ausgelesen werden können. Außerdem muss der Datenlogger temperaturunempfindlich sein und muss Stürze, Nässe, Röntgenstrahlen oder Magnetfelder unbeschadet überstehen. Nach der Ankunft beim Empfänger müssen die Daten unabhängig vom System des Versenders lesbar sein. Und schließlich muss der Empfänger daran denken, den Logger auch an den Lieferanten des Paketes zurückzugeben. Eine Tracking-Lösung für Temperatur Ramona Heim – Fotolia Die Temperature Information and Management System (T.I.M.S.) Suite berücksichtigt all diese Anforderungen. Sie besteht aus zwei zusammengehörigen 32 process news | 4-2011 Bausteinen, dem T.I.M.S. Operator und dem T.I.M.S. Controller. Der T.I.M.S. Operator betreibt den HFSTT109 SensoTag. Der SensoTag ist ein Datenlogger mit integriertem Temperatursensor. Der Operator startet, stoppt und konfiguriert Messungen, speichert, analysiert, importiert und exportiert Messdaten, erstellt Berichte der aufgezeichneten Daten als Diagramm oder Kurven und druckt diese aus – übernimmt also alle Funktionen rund um die eigentliche Temperaturdatenerfassung. Der HFST-T109 SensoTag entspricht allen Anforderungen der Good Manufacturing Practice (GMP)Richtlinien und hat eine RFID-Schnittstelle, über die der Datenlogger wie ein gewöhnlicher 13,56-MHzRFID-Transponder gehandhabt wird und das Übertragen von Daten durch Verpackungen und Flüssigkeiten hindurch ermöglicht. Der Anwender sieht anhand einer blinkenden LED sofort, ob Temperaturüberschreitungen gemessen wurden. Jeder Datenlogger behält seine Kalibrierdaten über drei Jahre. Genauso lang hält auch die Batterie des Sensors. Der T.I.M.S. Controller plant und überwacht die Logistikwege des Datenloggers und die Qualität der Transportbedingungen. Er verwaltet die Transportdaten wie Kennnummern und Versandart, plant Transportdetails wie die Anzahl der Geräte pro Paket sowie die Konfiguration des Datenerfassers, druckt Temperaturüberwachungsblätter, Rücksendescheine sowie weitere wichtige Unterlagen und erinnert die Empfänger daran, den Datenlogger zurückzuschicken, falls dies noch nicht geschehen ist. Außerdem erstellt er Berichte für das Management. Die T.I.M.S. Suite wird seit kurzem bei einem der weltweit größten Hersteller von Produkten zur Diagnostik eingesetzt. Die Waren werden weltweit verschickt, per Flugzeug, Schiff oder Lkw. Sobald das Produkt für den Transport verpackt werden kann, gibt das ERP-System em m die Anzahl der notwendigen Datenlogger und ihre Position in der Verpackung an. Die Mitarbeiter in der Verpackung platzieren die Datenlogger dann an den entsprechenden Stellen. Wenn ein Karton an einer bestimmten Stelle auf dem Förderband vorbeiläuft, werden die Datenlogger automatisch initiiert. Vor der Auslieferung fügt der Versender außerdem Frachtdaten in die T.I.M.S.Datenbank ein. Diese Informationen beinhalten die Transportarten sowie die voraussichtliche Ankunftszeit. Diese werden dazu genutzt, den Empfänger automatisch daran zu erinnern, die Datenlogger zurück zu senden. Der T.I.M.S. Operator speichert alle Informationen und versendet automatisch eine E-Mail, um den Empfänger über das voraussichtliche Eintreffen der Lieferung zu informieren. Ein Datenblatt zur Temperaturüberwachung mit allen Angaben vom Zeitpunkt des Versands wird zusammen mit dem Datenlogger in die Verpackung gelegt. Das Datenblatt gibt z. B. Auskunft über den genauen Startzeitpunkt der Lieferung – das ist wichtig, da nur die ab diesem Zeitpunkt aufgezeichneten Temperaturwerte relevant sind. Wenn das Paket beim Empfänger eintrifft, notiert das Personal den Empfangszeitpunkt ebenfalls auf dem Datenblatt. Datum bzw. Uhrzeit markiert die Risikoübertragung vom Versender auf den Empfänger. Sobald das Paket in Empfang genommen wird, stoppt der T.I.M.S. Operator die Messung und die Daten werden automatisch in einer Netzwerkdatenbank gespeichert. Sollte der Empfänger nicht mit dem Netzwerk verbunden sein, kann er die Daten des Datenloggers auch in eine lokale Version der Siemens AG Die T.I.M.S. Suite in Aktion Der SensoTag-Datenlogger mit integriertem Temperatursensor speichert die Temperatur und weitere Daten Auf einen Blick 3 Der Marktwert von gekühlten Arzneimittel liegt im Milliardenbereich, deshalb ist Investitionsschutz hier besonders wichtig. 3 Die T.I.M.S. Suite leistet mit der Überwachung der Temperatur gekühlter Produkte während der Lieferung einen wichtigen Beitrag zum Schutz der Produkte 3 Die T.I.M.S. Suite verbindet die Lieferdaten mit einem Managementsystem, das die Versand- und Temperaturdaten in einer globalen Netzwerkdatenbank protokolliert. Diese Datenbank steht Versender und Empfänger zur Verfügung. T.I.M.S. Software exportieren. Basierend auf der vorab errechneten voraussichtlichen Ankunftszeit erinnert der T.I.M.S. Operator den Empfänger nun auch daran, den Datenlogger an den Versender zurückzuschicken. Dank der T.I.M.S. Suite hat dieser Medikamentenhersteller nun die Möglichkeit, seine Lieferkette weltweit durchgehend nachzuverfolgen und zu kontrollieren – für mehr Sicherheit für den Patienten und geringere Haftungsrisiken für den Hersteller. p i nfo kont a k t www.siemens.de/pharma [email protected] process news | 4-2011 33 Kurz notiert Prozessanalytik im Web Prozessanalytik im Web Prozessanalytik für Biomass-to-Liquid Prozessanalytik bei der Herstellung von Ammoniak Biomass-to-Liquid(BtL)-Anlagen erzeugen hochreine synthetische Kraftstoffe aus Biomasse. Die erste kommerzielle BtL-Anlage wurde vor einigen Jahren von dem deutschen Unternehmen Choren in Freiberg (Sachsen) errichtet. Gemeinsam mit Choren hat Siemens eine umfassende Lösung für die Prozessanalytik implementiert, die den anspruchsvollen Prozess überwacht und beispielhaft für andere BtL-Anlagen ist. In einer detaillierten Fallstudie erläutert Siemens die speziellen Anforderungen des Prozesses an die Prozessanalytik und stellt das passende Geräte-Portfolio und die dazu gehörenden Services vor. p Ammoniak ist ein zentrales Zwischenprodukt für die Herstellung von Stickstoffdünger und wird nach einem ausgereiften Verfahren aus Stickstoff und Wasserstoff synthetisiert. Prozess-Gaschromatographen und Gasanalysatoren gehören zur Standardausrüstung jeder Düngemittelfabrik: ihre Messdaten sind entscheidend für Produktqualität und Anlageneffizienz und ermöglichen eine optimale Prozessführung. Speziell für die Ammoniakund Düngemittelproduktion hat Siemens eine Fallstudie veröffentlicht, die zeigt, welchen Anforderungen die Prozessanalytik genügen muss und welche Systeme sich für die jeweilige Anwendung eignen. p Mehr dazu finden Sie im Internet im Prozessanalytik-Portal unter dem Punkt Referenzen: Mehr dazu finden Sie im Internet im Prozessanalytik-Portal unter dem Punkt Referenzen: www.siemens.de/prozessanalytik www.siemens.de/prozessanalytik Prozessinstrumentierung Exklusiv im Web: Coriolis-Massendurchflussmesser bestehen Härtetest bei Yara Das dänische Unternehmen Yara vertreibt Salpetersäure – eine Substanz, die gefährlich, hoch korrosiv und teuer ist. Ein kritischer Bereich bei Yara ist insbesondere die Befüllung der Lieferfahrzeuge. Seit kurzem setzt das Unternehmen hier Sitrans F C Coriolis-Durchflussmesser ein. Dadurch kann Yara die Füllmenge genauer als bisher messen, profitiert von stabilen, zuverlässigen Messdaten – und spart Zeit und Geld. p Lesen Sie mehr zu dieser Anwendunge auf process news online unter der Rubrik Operational Excellence: www.siemens.com/processnews 34 process news | 4-2011 Dialog info books Sie möchten mehr über Systeme und Lösungen für die Prozessindustrie von Siemens erfahren? Dann besuchen Sie doch unsere Online-Informationsplattform im Internet: Projekte, Herausforderungen und Lessons Learned www.siemens.de/prozessautomatisierung online www.siemens.com/processnews Lesen Sie, was Meinungsträger der Industrie denken und wie Unternehmen der Prozessindustrie innovative Wege finden, um ihre wichtigsten Herausforderungen zu meistern. Das englischssprachige Onlineportal der process news bietet Ihnen nicht nur einen schnellen Zugang zu allen früheren Ausgaben, sondern auch zu zusätzlichen News, Fallbeispielen, detaillierten Technologieartikeln und Videos zu Kernthemen in der Prozessautomatisierung. Mit einem RSS-Feed können Sie sich automatisch über Neuigkeiten auf der Seite informieren lassen. Stay ahead today! Abenteuer Projektmanagement Ein Projektleiter muss nicht nur Methoden und Prozesse beherrschen, sondern darüber hinaus eine hohe Kompetenz im Umgang mit unerwarteten, neuen und kritischen Situationen besitzen. Über diese Herausforderungen geht es in diesem Buch: über die Lust am Projekt und die Kreativität, die nötig ist, um Projekte zu führen und zu einem guten Abschluss zu bringen. Erfahrene Projektmanager berichten von spannenden Aufgaben in verschiedensten Ländern, aus ihrem täglichen Leben als Projektmanager und über ihre persönlichen Erfahrungen und Lerneffekte. Bittner, Elisabeth; Gregorc, Walter (Hrsg.) Abenteuer Projektmanagement ISBN: 978-3-89578-375-3 2010, 239 Seiten, 88 farbige Abbildungen, gebunden Ladenpreis € 24,90 Dieses und weitere Fachbücher von Siemens finden Sie auch online: www.publicis-books.de Impressum: process news 4-2011 Herausgeber Siemens Aktiengesellschaft, Gleiwitzer Str. 555, 90475 Nürnberg www.siemens.com/automation Redaktionsbeirat Elisabeth Desmet, Sigrun Ebert-Heffels, Ute Forstner, Petra Geiss, Michael Gilluck, Walter Huber, Ingo Kaiser, Doina Pamfilie, Rüdiger Selig, Roland Wieser Drive Technologies Division CEO Ralf-Michael Franke Verlag Publicis Publishing Postfach 32 40, 91050 Erlangen Tel.: +49 (0) 91 31 91 92-5 01 Fax: +49 (0) 91 31 91 92-5 94 [email protected] Industry Automation Division CEO Anton S. Huber Presserechtliche Verantwortung Arno Hoier Verantwortlich für den Inhalt Cornelia Dürrfeld Redaktion: Kerstin Purucker Layout: Stefanie Eger, Jürgen Streitenberger C.v.D., Schlussredaktion: Sabine Zingelmann DTP: TV Satzstudio GmbH Druck: Wünsch, Neumarkt Konzeption Christian Leifels process news erscheint vierteljährlich Redaktion Cornelia Dürrfeld, Siemens AG, I IA AS S MP 7 Siemensallee 84, 76187 Karlsruhe Tel.: +49 (0) 7 21 5 95-25 91 Fax: +49 (0) 7 21 5 95-63 90 [email protected] Auflage: 19 000 Titelbild: christian42/Fotolia Jobnummer: 002800 34671 © 2011 by Siemens Aktiengesellschaft München und Berlin Alle Rechte vorbehalten. Diese Ausgabe wurde auf Papier aus umweltfreundlich chlorfrei gebleichtem Zellstoff gedruckt. ISSN 1430-2284 (Print) Die folgenden Produkte sind eingetragene Marken der Siemens AG: ET 200, S7-400, S7-300, SCALANCE, SIMATIC, SIMATIC IT, SIMATIC PCS 7, SINAMICS, SITRANS, STEP, TIA, WinAC, WinCC Wenn Markenzeichen, Handelsnamen, technische Lösungen oder dergleichen nicht besonders erwähnt sind, bedeutet dies nicht, dass sie keinen Schutz genießen. Die Informationen in diesem Magazin enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden. IWI: TPOG Bestellnummer: E20001-M6411-B100 Printed in Germany process news | 4-2011 35 Nachhaltige Lösungen für höhere Effizienz und mehr Profitabilität Chemische Industrie Der Einsatz integrierter Lösungen hilft Chemieunternehmen, ihre Produktivität und damit ihre Wettbewerbsfähigkeit dauerhaft zu optimieren. Mit unserem durchgängigen Portfolio für die Automatisierung und das Energiemanagement sind wir der ideale Partner für die chemische Industrie. Ein erfahrenes Team unterstützt Sie im internationalen Projektgeschäft, bei der Verwendung neuester Technologien oder mit Lifecycle-Services über die Lebensdauer der Anlage. Als Komplettanbieter für die Chemie tragen wir zur Optimierung der Prozesse, zur Verbesserung der Ressourcen- und Energieeffizienz bei. Ebenso erhöhen wir Ihre Anlagensicherheit und -verfügbarkeit, um damit nachhaltig Ihre Total Cost of Ownership zu reduzieren. www.siemens.de/chemie