PCS7 Anwendertreffen Entwicklung und Vermarktung einer PCS7 Bausteinbibliothek am Beispiel der kraftwerkskonformen Premium Plant Library (PPL)

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Teresa Buchholz
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1 PCS7 Anwendertreffen 2015 Entwicklung und Vermarktung einer PCS7 Bausteinbibliothek am Beispiel der kraftwerkskonformen Premium Plant Library (PPL)

2 Ausgangssituation (Juli 2007) Zielmarkt Energieerzeugung- und verteilung Anforderungen VGB PowerTech R170 B0- B6 Auslegungsstandards für die Leittechnik Einfache Umsetzung von Funktionsvorgaben (FUP s) nach VGB Standard R170C

PowerTech R170 B0- B6 Auslegungsstandards für die

3 Ausgangssituation Verfügbare Systeme Herstellergebunden Branchenlösungen SIEMENS TXP, SPPA T3000, PCS7 mit PS Bibliothek (abgekündigt) ABB Symphony Melody Mauell Metso Kraftwerksleittsysteme für Systemintegratoren verfügbar?????

Bibliothek (abgekündigt) ABB Symphony Melody Mauell

4 Ausgangssituation VGB PowerTech R170 B0- B6 Auslegungsstandards für die Leittechnik Anforderungen - Einsatz von standardisierten Lösungen - Einsatz möglichst wenig verschiedener Baugruppentypen (auch für Ex-Schutz fehlersichere Ausführung, schnelle Anforderungen wie Turbinenregelung) - Einsatz von standardisierten und projektspezifisch einheitlichen Schnittstellen, insbesondere Busschnittstellen - Vermeidung von Hard- und Firmware, die nicht offen dokumentiert ist - Einheitliche Verbindungstechnik (Vorzug für Zugfederklemmen, TermiPoint und wrap; Schraubklemmen sind zu vermeiden) - Verwendung von bewährten Standard-Hardwarekonfigurationen für die Anordnung der Hardware gemäß dem verfahrenstechnischen Aufbau (z. B.: Schrankkonzepte, verfahrenstechnische Redundanzen müssen von der Leittechnik abgebildet werden) - Verwendung von bewährten Typicals(z. B. für den Aufbau von Messkreisen oder Ansteuerung von Antrieben) - Ein durchgängiges Engineering- und Diagnosewerkzeug für das gesamte Leitsystem - Die gesamte Leitanlage muss Einfehler-Tolerant auslegbar sein (Redundanz). -. Quelle: VGB PowerTech R170 B0-B6

- Vermeidung von Hard- und Firmware, die nicht offen dokumentiert ist - Einheitliche Verbindungstechnik (Vorzug für Zugfederklemmen, TermiPoint und wrap; Schraubklemmen sind zu vermeiden) -

5 Ausgangssituation VGB PowerTech R170 C Dokumentation der Kraftwerksleittechnik VGB konforme Funktionspläne als vorgaben für die Programmierung mit entsprechender Nomenklatur der Signale Schutz EIN, Schutz AUS, AUTO EIN, AUTO AUS, Einschaltfreigabe, Ausschaltfreigabe,. Quelle: VGB PowerTech R170 C

Programmierung mit entsprechender Nomenklatur der Signale Schutz EIN,

6 Ausgangssituation Erfüllt SIMATIC PCS7 die Kraftwerks - Anforderungen? - Das PCS7 Grundsystem (Hardware, Software) erfüllt die Anforderungen - Die PCS7 Standard Library erfüllt die kraftwerksüblichen Standards nur teilweise - Die Anschlusskennung der Bausteine (z.b. LOCK oder INTERLOK) entspricht nicht dem Kraftwerksstandard - Spezielle Technologiebausteine (Enthalpie, Korrekturrechner für Durchfluss, ) sind in der Standardbibliothek nicht vorhanden SIMATIC PCS7 + kraftwerkskonforme Bibliothek = Kraftwerksleitsystem

Standards nur teilweise - Die Anschlusskennung der Bausteine (z.b.

7 Herangehensweise - Erste Gespräche mit Siemens bezüglich Unterstützung und ggf. Vermarktung als PCS7 AddOn - Kontakt mit EAS/GLX => wegen ähnlichem Vorhaben Ergebnis war eine Kooperationsvereinbarung zur Entwicklung einer kraftwerkskonformen Bausteinbibliothek

8 Arbeitsteilung Verschiedene Funktionsbausteine waren bei den Kooperationspartnern bereits vorhanden Unter Bewertung und Nutzung bereits vorhandener Quellcodes wurden die Entwicklungsaufgaben verteilt SAR: Analogtechnik (Regler, Rechner, Überwachung, ) EAS/GLX: Antriebstechnik (Motor, Ventil, Aggregateumschalter, )

vorhandener Quellcodes wurden die Entwicklungsaufgaben verteilt SAR:

9 Entwicklung Festlegung der Funktionalitäten - Einhaltung des PCS7 Standards - Pinkompatibilität mit der Siemens PS Bibliothek - Einhaltung der VGB Vorgaben - Vollumfängliche Integration in das PCS7 System inkl. Onlinehilfe - Vermeidung der Einbindung von externen Funktionsbausteinen (z.b. PIDCTRL) - Unterstützung von Kleinwartentechnik - Unterstützung von Operator Panels für Kleinanlagen - Kein Softwareschutz => zu Aufwendig, ggf. Beeinflussung der Anlagenverfügbarkeit

10 Entwicklung

11 Entwicklung Softwareentwicklung

12 Entwicklung Dokumentation

13 Entwicklung Test

14 Entwicklung (Ergebnis nach ca. 9 Monaten Entwicklungsarbeit) PPL V1.0

15 Entwicklung (Ergebnis nach ca. 9 Monaten Entwicklungsarbeit)

16 Entwicklung PPL Analogwertverarbeitung

17 Entwicklung PPL Motor

18 Entwicklung PPL Aggregateumschalter

19 Entwicklung Teilsteuerung Funktionsgruppensteuerung

20 Erste Projekteinsätze bei SAR, EAS und GLX - BMHKW Siegen Wittgenstein (für RWE) - TREA Gießen - GuD Kraftwerk E.ON Plattling (PCS7 als Hauptleittechnik, Integration der Turbine mit PPL in das PCS7 System Ergebnis: - Grundsätzlich großes Interesse der Kunden aus dem Kraftwerksumfeld - Vorteile bei der Projektierung bei Vorgaben nach VGB Standard - Etablierung bei E.ON und RWE Biomasseanlagen als Standard - Optimierungen und Fehlerbehebungen in den Bausteinen erforderlich

großes Interesse der Kunden aus dem Kraftwerksumfeld - Vorteile bei der Projektierung bei Vorgaben nach VGB Standard -

21 Optimierung - Optimierung, Fehlerbeseitigung im Zuge des Projekteinsatzes - Problem: Bearbeitung / Optimierung von Funktionen des jeweils anderen Fehler erkannt Baustein des Kooperationspartner und es muss schnell gehen Eigener Baustein Baustein des Kooperationspartner Fehlerbehebung Im Zuge der Projetkbearbeitung Weitergabe an Entwickler Nachstellen des Fehlers Fehlerbehebung Im Zuge der Projetkbearbeitung Korrektur durch den jeweiligen Ersteller Korrektur im Bibliotheksstandard Weiter mit IBS Rückmeldung An Bearbeiter

22 Optimierung Der Vorteil der Aufgabenteilung bei der Erstellung der Bibliothek wurde zum Nachteil bei der Wartung und Pflege

23 Vermarktung Ziel bei Projektstart: - Vermarktung im PCS7 AddOn Katalog - Akquise von Projekte im Kraftwerksumfeld Fragen: - Service und Support? - KnowHow Schutz? - Verteilung der Kosten/Erträge auf die Kooperationspartner? Erkenntnis nach ersten Präsentationen und Projekteinsätzen - Wettbewerbsvorteil gegenüber Marktbegleitern ohne Kraftwerksbibliothek - Mit der PPL können Projekte gewonnen werden

24 Vermarktung Keine generelle Vermarktung an Solution Partner über AddOn Katalog Projektspezifische Bereitstellung und Vermarktung der Kooperationspartner In erster Linie Verkauf an Endkunden

25 Aktueller Stand April Abgleich der Versionen zwischen den Kooperationspartner wurde aufgegeben - Verschiedene PPL Versionen (SAR / EAS / GLX) mit dem gleichen Kern aber unterschiedlichen Detailausprägungen - Unabhängige Vermarktungsstrategie der Kooperationspartner - Sehr gut etablierter Standard in der Energieerzeugung und Verteilung (z.b. SWM, RWE Biomasseanlagen, E.ON, ) - Für SAR die Standardbibliothek wenn es keine Kundenvorgaben gibt - Die SAR PPL ist mittlerweile auch als englische Version verfügbar - Funktionsentwicklung weitestgehend abgeschlossen - Fortlaufende Nachführen von versionsspezifischen PCS7 Funktionen (z.b. Strukturtypen)

26 FAZIT - Das Erstellen einer PCS7 Bibliothek einzig mit dem Ziele der Vermarktung als Softwareprodukt würden wir nicht anstreben - Das Erstellen einer maßgeschneiderten Bibliothek für eine Anwendungsgebiet mit hoher Standardisierung (hier: Energieerzeugung- und Verteilung) hat sich als Wettbewerbsvorteil erwiesen. - Hätte SAR die PPL erstellt, wenn zu Projektbeginn die APL schon auf dem Markt erhältlich gewesen wäre? Die APL deckt sicher 80% der PPL Funktionalitäten ab und ist in manchen Bereichen vielleicht sogar etwas weiter Aber: Speziell die großen Energieversorger erwarten eine möglichst nahe Orientierung am VGB Standard Dieser stellt auch international einen anerkannten Standard da Dies gewährleistet bisher nur die PPL als PCS7 Bibliothek

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