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Dieser Beitrag ist im Rahmen des Themenspecials "SPS 2019" erschienen.

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SPS 2019

Anlagenbau: Hoch flexibel dank Modularisierung

| Redakteur: Sebastian Human

Konsequent umgesetzt, könnte der modulare Anlagenbau die gesamte Prozessindustrie revolutionieren. Auch auf der diesjährigen SPS rückt rückt das Thema daher in den Fokus und wird anhand realer Fallbeispiele greifbar.

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In modularen Anlagen werden die einzelnen MTPs in das Leitsystem auf eine höhere Automationsebene importiert. Von dort aus werden alle Funktionen der einzelnen Module orchestriert.
In modularen Anlagen werden die einzelnen MTPs in das Leitsystem auf eine höhere Automationsebene importiert. Von dort aus werden alle Funktionen der einzelnen Module orchestriert.
(Bild: Copa-Data)

Der Markt für Hersteller der Prozessindustrie verändert sich schneller als je zuvor. Immer kürzere Time-to-Market-Zeiten und kleinere Chargen erfordern höhere Flexibilität und Effizienz. Experten setzen große Hoffnungen in die Modularisierung von Anlagen, um die künftigen Anforderungen an die Prozessindustrie zu bewältigen. Erste Anwendungsbeispiele in der Praxis zeigen: Wenn Anlagen Plug and Produce gewährleisten, eröffnen sie großes technisches und wirtschaftliches Potenzial. Konventionell aufgebaute prozesstechnische Anlagen können die Einführung neuer Produkte sowie veränderte Produktionsmengen oft nicht effizient bewältigen. Modularisierung, Konnektivität und Orchestrierung lautet der Dreiklang, hinter dem sich enormes Zukunftspotenzial verbirgt. Spezielle Software für die Industrieautomatisierung bildet den gesamten Prozessablauf dieses Dreiklangs ab und bietet die Grundlage, die Produktion in der Prozessindustrie auf eine neue Ebene zu heben.

Schneller an den Markt durch Modularisierung

In der Prozessindustrie spielen verkürzte Markteinführungszeiten eine immer größere Rolle und so muss dieser Dreiklang schon früh im Produktlebenszyklus abgebildet werden, spätestens mit der Prozessentwicklung. Auf der diesjährigen SPS in Nürnberg zeigt Copa-Data gemeinsam mit Merck einen Ansatz für die Anwendung im Labor, um diesen Herausforderungen gerecht zu werden.

Die Idee hinter der Modularisierung von Prozessanlagen ist zukunftsweisend: Eine Anlage setzt sich aus mehreren autarken Anlagenmodulen zusammen. Ein Modul wird zum Beispiel auf einen bestimmten Prozessschritt, eine Automationskomponente oder die gesamte Anlage digital abgebildet. Je kleiner die Module, desto flexibler ist das System. Nach dem „Baukasten-Prinzip“ lassen sich Anlagen aus den einzelnen Bausteinen je nach Bedarf schnell und unkompliziert immer wieder neu zusammenstellen. Für die Betreiber bedeutet das eine enorme Effizienzsteigerung und Kostenersparnis. Denn ein Großteil des Engineerings findet bereits im Modul-Engineering statt. Fertige Module können beliebig oft eingesetzt werden. Ein MTP (Module Type Package) beschreibt einheitlich die verfahrenstechnischen Aspekte eines Anlagenmoduls und ist die Schnittstelle zwischen Verfahrens- und Automationstechnik. Hierbei handelt es sich um eine offizielle und herstellerübergreifende Norm (VDI/VDE/NAMUR 2658). Sobald die einzelnen MTPs in das Leitsystem auf einer höheren Automationsebene importiert sind, werden dort alle Funktionen automatisch zur Verfügung gestellt und von dort aus orchestriert.

Auf der SPS 2019 zeigt Copa-Data an ihrem Stand (Halle 7, Stand 590) am Beispiel eines aktuellen Projekts mit der Merck KGaA die Integration der MTPs sowie die Orchestrierung für die Anwendung im Laborumfeld.

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