Elektronischer Workflow in der Anlagenplanung

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1 Elektronischer in der Anlagenplanung Vom FEED zum Detail - Anlagenplanung mit Comos

2 Siemens EC Wir bieten anlagen- und verfahrenstechnische Lösungen in Engineering & Consulting für die Prozessindustrie in den Branchen Pharmazie und Chemie. Unser Angebot umfasst die Dienstleistungen in den frühen Phasen der Wertschöpfung bei der Planung von Produktions- und Laboranlagen. Seite 2 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

3 Prozessexpertise von der Konzeption bis zur Realisierung einer Anlage In der Anfangsphase Evaluate unterstützen unsere Verfahrensingenieure und Chemiker die Kunden bei Entwicklung und der Auswahl geeigneter Verfahren und finden für jeden Produktionsschritt ein Optimum. In der Phase Engineer berechnen und planen wir die Anlagen der Kunden. Wir übernehmen das gesamte Projektmanagement für Basic und Detail Engineering, Bau und Inbetriebnahme. Exzellente Dienstleistungen über den gesamten Lebenszyklus einer Anlage. In der Phase Improve verbessern und optimieren wir die bestehenden Anlagen der Kunden. Mit Hilfe von Analysen und Simulationen unterstützen wir die Kunden bei Effizienzsteigerung, Kapazitätserweiterung oder Produktwechsel. Hierbei nutzen wir die Möglichkeit der Prozesssimulation und unsere Versuchseinrichtungen in Laboren. Seite 3 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

4 Elektronischer in der Anlagenplanung - vom Feed zum Detail, Anlagenplanung mit Comos

5 Engineering solutions of EC Product Design Plantmodernization Plant- Design Approvable plant Basic Engineering Plant that can be COMOS Detail Engineering contracted out to tender Buildable plant SIMATIC PCS 7 Commissioning Functioning plant Maintenance Engineering & Consulting Solutions Seite 5 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

6 EC Projekthandbuch Was wir wie tun! Gewerke Prozessentwicklung Anlagentechnik Sicherheitstechnik Rohrsystemtechnik Automation Phasen Projektstart Basisplanung Detailplanung Projektabschluss Arbeitspakete Seite 6 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

7 Arbeitspakete im EC Projekthandbuch Vorgaben - PHB Projekthandbuch Gewerk Phase Ausführungs- Projektstarauslegunplanunplanungungsplanunplanung Vergabe Montage prüfung setzung schluss Sales Verfahrens- Konzept- Basis- Genehmi- Detail- Ausschreibung, Bau, Funktions- Inbetrieb- Projektab- After- Planung, Abwicklung Projektmanagement Construction Management 03 Beschaffung Prozess-/ Verfahrenstechnik Anlagentechnik Sicherheitstechnik Rohrsystemtechnik Labor- und Analysetechnik Bau/Infrastruktur 10 TGA 11 Automation 12 Qualifizierung / Validierung Seite 7 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

8 Arbeitspakete im EC Projekthandbuch Vorgaben - PHB Projekthandbuch Phase und Gewerk bestimmen Gewerk Phase Ausführungsplanung/ Projektstarauslegunplanunplanungungsplanunplanung / Vergabe Montage prüfung setzung schluss Sales Verfahrens- Konzept- Basis- Genehmi- Detail- Ausschreibung Bau, Funktions- Inbetrieb- Projektab- After- Abwicklung Projektmanagement Construction Management 03 Beschaffung Prozess-/ Verfahrenstechnik Anlagentechnik Sicherheitstechnik Rohrsystemtechnik Labor- und Analysetechnik Bau/Infrastruktur 10 TGA 11 Automation 12 Qualifizierung / Validierung Seite 8 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

9 Phase: Detailplanung, Gewerk: Anlagentechnik Vorgaben - PHB Projekthandbuch Phase und Gewerk bestimmen R&I Fließbild Arbeitspaket auswählen Seite 9 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

10 Arbeitspaket R&I Fließbild <Detail> Projekthandbuch Phase: 05 Detailplanung Gewerk: 05 Anlagentechnik Vorgaben - PHB Beschreibung: Phase und Gewerk bestimmen Arbeitspaket auswählen Beschreibung Arbeitspaket Im Detail Engineering erfolgt eine weitere Detaillierung des R&I Fließbildes aus der Planungsphase Basic. Beispielhaft seien hier z. B. neue Erkenntnisse infolge der weitergeführten Aufstellungs- und Rohrleitungsplanung (3D-Isometrierung oder 3D-Anlagenmodell) genannt. Zusätzliche, anlagen- und planerisch-relevante Informationen wie z.b. Betriebsdaten, Codierungen von Apparaten, Maschinen, Rohrleitung, Armaturen (Auswahlcode), EMSR-Technik (TAG-Nr.), Sonderteile, Angaben zur Dämmung und Korrosionsschutz, Stoffdaten / -mengen etc. sind unter Berücksichtigung eines Änderungs-Indexes in das R&I-Fließbild einzuarbeiten. In der Regel erfolgt dies in einen gewerkeübergreifend, aktuell gültigen MASTER R&I Fließbildsatz. Leistungen Eingangsdokumente Ausgangsdokumente Regelwerke Seite 10 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

11 über die CAE-Tools Tools Tools und Dokumente Seite 11 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

12 über die CAE-Tools Tools Tools und Dokumente Realisierungsumfang Seite 12 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM PCS 7 / DLS

13 Elektronischer in der Anlagenplanung - vom Feed zum Detail, Anlagenplanung mit Comos.

14 Datenfluss über die Gewerke Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A Verfahrenstechnik Auslegung der Massen- und Energieströme Anlagentechnik Auslegung der Pumpen und Apparate Erstellung von Vorgaben für die nachfolgenden Gewerke EMSR-Technik Bearbeitung der Elektro-, Messund Regelungstechnik sowie Vorgaben Automatisierungstechnik Rohrsystemtechnik Verrohrung der verfahrenstechnischen Anlage Seite 14 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

15 Datenfluss Verfahrenstechnik Experimentell ermittelte Daten Externe Datenbanken Literatur, thermodyn. Daten, Patente Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A in-house Datenbank thermodyn. Daten, Apparate,... Software für Prozess-Simulation Aspen Engineering Suite Software für Apparatedesign 60 kommerzielle und in-house Programme ASPEX (Excel Anwendung) Visio Microsoft PFD TECDAT in-house tool Spezifikationsblätter Seite 15 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

16 Datenfluss Verfahrenstechnik Experimentell ermittelte Daten Externe Datenbanken Literatur, thermodyn. Daten, Patente Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A in-house Datenbank thermodyn. Daten, Apparate,... Software für Prozess-Simulation Aspen Engineering Suite Software für Apparatedesign 60 kommerzielle und in-house Programme COMOS Planungstool PFD, Spezifikationsblätter Seite 16 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

17 AspenPlus Flowsheet Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A Flowsheet aus Aspen Seite 17 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

18 Simulationsdaten importieren Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A Flowsheet aus Aspen Simulations- Objekte anlegen Aus der AspenPlus Simulation (Massen- und Energiebilanz) werden die Daten nach COMOS eingelesen und Simulationsobjekte angelegt Seite 18 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

19 PFD-Objekte erzeugen Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A Flowsheet aus Aspen Simulations- Objekte anlegen PFD-Objekte erzeugen Aus den Simulationsobjekten werden die PFD Objekte erzeugt Verfahrenstechnische Daten sind vorhanden Seite 19 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

20 Daten aus Auslegungsprogramme einlesen Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A Flowsheet aus Aspen Simulations- Objekte anlegen PFD-Objekte erzeugen Apparate (Wärmetauscher, Kolonnen) werden um die Auslegungsdaten ergänzt Apparatedaten einspielen Seite 20 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

21 Datenfluss Anlagentechnik Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD (Visio Microsoft) PID (SmartPlant, PDS) TECDAT in-house tool Spezifikationsblätter Seite 21 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

22 Datenfluss Anlagentechnik Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD PFD (Visio Microsoft) PID PID (Sm.Plant, PDS) TECDAT in-house tool Spezifikationsblätter Spezifikationsblätter COMOS Planungstool Seite 22 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

23 PFD aus der Verfahrenstechnik Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD aus Verfahrenstechnik Seite 23 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

24 PID aus der Anlagentechnik Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD aus Verfahrenstechnik PFD-Objekte den PID-Templates zuweisen Seite 24 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

25 Spezifikationblatt (Anlagentechnik) Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD-Objekte den PIDTemplates zuweisen PFD aus Verfahrenstechnik Spezifikations- Blätter vervollständigen Seite 25 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

26 Datenfluss EI&A Technik Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD (Visio Microsoft) PID (SmartPlant, PDS) TECDAT in-house tool Spezifikationsblätter PLT-Stellenblätter, -Pläne, Stromlaufpläne, Anschlußund Belegungslisten TECDAT- EMSR Datenaustausch Aucoplan EMSR Planungstool Div. Grafik Tools Funktionspläne DCS-PCS7 Konfiguration Seite 26 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

27 Datenfluss EI&A Technik COMOS Planungstool Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A PFD PID Spezifikationsblätter PLT-Stellenblätter, -Pläne, Stromlaufpläne, Anschlussund Belegungslisten DCS-PCS7 Konfiguration Seite 27 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

28 Schnittstelle Anlagentechnik zur EMSR Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A EMSR-Stellen Spezifikation von Anlagentechnik Auslegungsdaten z.b. Messbereich als Vorgabe für EMSR-Stellen Auslegungsdaten Stutzen als Vorgabe für EMSR-Geräte Seite 28 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

29 EMSR- Geräte unterhalb PLT-Stelle anlegen Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A EMSR-Stellen Spezifikation von Anlagentechnik EMSR-Geräte über Auswahl zuordnen Geräte über geführte Auswahl zur PLT- Stelle hinzufügen Seite 29 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

30 Daten von Anlagentechnik bei EMSR- Gerät Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A EMSR-Stellen Spezifikation von Anlagentechnik EMSR-Geräte über Auswahl zuordnen Spezifikation Anlagentechnik und EMSR Gerät Daten des Prozessanschlusses vom Rohrstutzen sind mit EMSR- Gerät verknüpft Seite 30 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

31 PLS Hardware planen und mit PLT- Stelle belegen Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A EMSR-Stelle dem PLT-Kanal zuordnen Anlage Ein PLS Analogeingang (z.b. Istwert) wird zur PLT-Stelle zugeordnet Orte Im Bereich Orte ist PLS- Hardware geplant Seite 31 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM Istwert der PLT-Stelle wird mit dem PLS- Kanal verknüpft

32 Weitere EMSR- Hardware planen Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A EMSR-Stelle dem PLT-Kanal zuordnen Klemmen und Kabel planen Weitere EMSR-Hardware ist anzulegen wie z.b. Klemmleisten und Kabel Seite 32 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

33 Erstellung PLT-Stellenplan Datenfluss Verfahrenstechnik Anlagentechnik EI&A EMSR-Stelle dem PLT-Kanal zuordnen Klemmen und Kabel planen Klemmen und Kabel zuordnen Durch Drag & Drop werden die Elemente auf dem Plan platziert. Seite 33 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

34 Elektronischer in der Anlagenplanung - vom Feed zum Detail, Anlagenplanung mit Comos.

35 Daten zur externen Bearbeitung nach Excel exportieren/importieren Daten nach Excel exportieren Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Seite 35 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

36 Daten zur externen Bearbeitung nach Excel exportieren/importieren Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Daten nach Excel exportieren Excel Datei Speichern und bearbeiten Seite 36 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

37 Daten zur externen Bearbeitung nach Excel exportieren/importieren Daten nach Excel exportieren Diese Daten werden importiert Importwert Aktueller Comos - Wert Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Excel Datei Speichern und bearbeiten Daten importieren Seite 37 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

38 Daten zur externen Bearbeitung nach Excel exportieren/importieren Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Daten nach Excel exportieren Excel Datei Speichern und bearbeiten Aktueller Comos - Wert Daten importieren Importdaten kontrollieren Seite 38 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

39 : Freigabe nächstes Gewerk Beispiel Induktiver Durchflußmesser Gerät noch nicht spezifiziert Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Freigabestatus ANLT an EMR Seite 39 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM Freigabestatus ANLT an Piping Freigabestatus EMR an Piping

40 : Freigabe nächstes Gewerk Beispiel Induktiver Durchflußmesser Gerät noch nicht spezifiziert Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt EMSR-Mindestanforderungen spezifiziert Freigabestatus ANLT an EMR Seite 40 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM Freigabestatus ANLT an Piping Freigabestatus EMR an Piping

41 : Freigabe nächstes Gewerk Beispiel Induktiver Durchflußmesser Gerät noch nicht spezifiziert Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt EMSR-Mindestanforderungen spezifiziert Piping-Mindest anforderungen spezifiziert Freigabestatus ANLT an EMR Seite 41 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM Freigabestatus ANLT an Piping Freigabestatus EMR an Piping

42 - Projektfortschritt Objekte bearbeitbar Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Seite 42 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

43 - Projektfortschritt Objekte bearbeitbar Export/Import Freigabe nächstes Gewerk Projektfortschritt Objekte On hold Seite 43 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

44 Elektronischer in der Anlagenplanung - vom Feed zum Detail, Anlagenplanung mit Comos.

45 beim Einsatz von Comos Verbesserung der Qualität durch eine durchgängige einheitliche Datenbasis Kostenvorteile für den Kunden bei der Weiternutzung von Comos im Rahmen des plant life cycles seiner Anlage Verbesserung der Qualität durch regelmäßige Arbeit (Routine) mit stets dem gleichen Planungstool Auslösung eines KVP Schnellere Einarbeitung neuer MA (breit gestreutes know how) Verringerte Fehlerquote durch Vermeidung von unterschiedlicher Mehrfacheingaben Kostenvorteile auf der Automatisierungsseite bei der Weiterbearbeitung von in Comos erstellten Engineeringdaten bei durchgängigen Comos Einsatz (direkter Datentransfer von Comos nach PCS7 keine Mehrfacheingaben) Der Vorteil beim Einsatz von Comos wird umso größer, je länger die Wertschöpfungskette ist, an der es eingesetzt wird. Seite 45 04/2013 Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand, I IA AS PA EC OPM PLCM

46 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dipl.-Inform. Thomas Ferdinand Plant Lifecycle Management I IA AS PA EC EN PLCM Industriepark Höchst B598 Telefon: Fax: Mobil:

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