AUTOMATION Losungen fur die Zukunft. Der Automatisierungskongress in Deutschland. Tagung Baden-Baden, 3. und 4. Juni 2008.

Transkript

1 vui/ vucueseusliidi i Mess- und Automatisierungstechnik AUTOMATION 2008 Losungen fur die Zukunft Der Automatisierungskongress in Deutschland Tagung Baden-Baden, 3. und 4. Juni 2008 VDI-Berichte 2032

2 Inhalt Seite Vorwort 1 A1: Advanced Process Control M. Nohr, V. Hagenmeyer Zur Beobachtung und Regelung von industriellen 3 Semi-Batch Reaktoren H. Fittler, MCS = MES + DCS - Integrierte Automatisierung 7 E. GroHe-Klu&mannin einer Biopharma-Anlage B.-M. Pfeiffer, O. Lorenz Unit-orientierte Musterlosungen fur Advanced Control - 11 Beispiel Destillationskolonne A2: Plant Asset Management in der Prozessautomation A. Horch, G Gonsior, H. Grieb T. Bierweiler, M. Borrmann, W. Ens, H. Lenz, Ch. Paulitsch M. Mertens, G Quirds, U. Epple Der Weg zu einem gemeinsamen Verstandnis von 15 Plant Asset Management - wo stehen wir heute? Methoden zur Selbstuberwachung von Prozesssensoren 19 Unterstiitzung von Diagnoseanwendungen durch 23 Flussweginformationen A3: Intelligente Sensoren F. Bernhard R. Storm, K. Kolahi J. Kroger Realisierungsmoglichkeiten fur intelligente Temperatur- 27 fuhler in derverfahrenstechnik Erkennung und Diagnose von Zweiphasenstromungen 31 mitcoriolis-massedurchflussmessern Vibronik - Eine bewahrte Technologie voller Schwung 35 fur die Zukunft

3 Seite A4: Funktionale Sicherheit 1 L. Gellrich T. Gabriel, L Litz, B. Schrors A. Hildebrandt, D. Diipont Praktische Erfahrungen iiber die Einfiihrung der 37 IEC61508/61511 zur Auslegung von PLT-Schutzeinrichtungen aus Sicht der Endanwender und Geratehersteller Generische Erzeugung von Markov-Modellen zur 41 Berechnung sicherheitstechnischer KenngrolJen in PLT-Schutzeinrichtungen Berechnung der Ausfallwahrscheinlichkeit (PFD) von 45 heterogenen mehrkanaligen Sicherheitskreisen mittels effektiver Fehlerraten A5: Engineering verfahrenstechnischer Anlagen St. Schmitz, M. Schlutter, U. Epple S. Kain, Ch. Heuschmann, F. Schiller H. Krause, A. Frick R&l - Grundlage durchgangigen Engineerings 55 Von der virtuellen Inbetriebnahme zur Betriebsparallelen 59 Simulation Life cycle support grolier Anlagen mit dem Emulator fur 63 das Leitsystem,AC 870P / Melody" B1: Entwurf fertigungstechnischer Anlagen Th. Bangemann, Ch. Diedrich, A. W. Colombo, S. Karnouskos P. Schneider, J. Haufe R. Drath, P. Weber, N. Mauser SOCRADES - Service Oriented Architecture in der 65 Automatisierungstechnik Modellbasierte Techniken beim Entwurf von 69 Automatisierungssystemen Virtuelle Inbetriebnahme - ein evolutionares Konzept fur 73 die praktische Einfiihrung

4 Seite B2: Flexible Fertigungsautomatisierung J. Neidig, B. Opgenoorth F. Lange, A. Kamel, G Hirzinger, J. Werner M. Nefzi, B. Corves, M. Husing, St. Renders RFID in der Automatisierung - ein Blick in die Zukunft 77 Sensorfusion und Regelung eines Roboters am 81 kontinuierlich bewegten Band Kalibrierung eines Parallelroboters mit dem Freiheitsgrad 85 funf vor dem Einsatz in einer Na hanlage B3: Condition Monitoring in der Fertigungsautomation M. Thron, Th. Bangemann, N. Suchold J. Bredau, A. Riek, W. Gauchel D. Grolimann, K. Bender, B. Danzer WISA- ein modulares wissensbasiertes System fur die 89 Maschinen- und Anlagendiagnose Moglichkeiten von Diagnose fur die pneumatische 93 Antriebstechnik FDT + EDD + OPC UA = FDD UA - Die einheitliche 97 Formel fur das Plant Asset Management in der Prozessund Fertigungsautomatisierung B4: Diagnose und Wartung in der Produktionsautomatisierung J. Fleischer, C. Munzinger, M. Schopp, H. Hennrich, A. Broos, J. Wieser Lebenszyklusoptimierte Maschinen durch grenzlastnahen 101 Einsatz von Maschinenelementen - Ableitung und Bewertung angepasster Service-Szenarien

5 Seite J. Lagemann, F. Lagemann A. Lipp Erfolgsfaktor Storung: das Ungeplante wirksam planen 105 Sichere Fernwartung in der Automatisierung 111 B5: Funktionale Sicherheit 2 P. G WeiR A. Gotz IEC te Ausgabe - gea nderte Anforderungen 115 an Sicherheitselektronik Entwicklung und Einsatz sicherheitsbezogener Sensorik 119 nachiec61508 H.J. P. Gauli A. Vedral Das Digitale Regelventil als Schliisselelement im Sicherheitskreis C1: Mechanismen der Funkkommunikation Wireless in der Automation: Quo Vadis? H. Adamczyk, L. Rauchhaupt, E. Hintze, H. Beikirch, M.VoH Th. Schildknecht Zuverlassige Funkkommunikation und deren Bewertung 127 unter dem Aspekt funktionaler Sicherheit Wireless Profibus und Profsafe 131 C2: Industrielle Kommunikation R. Hillebrand, S. Pfluger, A. Hennecke A. Buda, J. F. Wollert H.-G Kumpfmuller Die Zukunft der Prozessinstrumentierung 135 Kompensation von Fading und Koexistenzproblemen in 139 IEEE Netzwerken durch Diversitat: Die Kombination macht's moglich Anforderungen an die moderne industrielle 143 Kommunikation

6 Seite C3: Informationssicherheit H. Adamczyk, F. Klasen, K. Koch A. Palmin, J. Kastner J. Christ, H. Gerlach Anwendung der Richtlinie VDI2182,,IT-Security" ein Erfahrungsbericht Ganzheitliches Security-Konzept fur die industrielle 151 Automatisierung IT-Sicherheit fur PC-basierte CNC 155 C4: Heterogene Kommunikationssysteme R. Messerschmidt, P. Neumann, A. Poschmann V. Schiffer J. Kiesbauer, St. Erben Architektur eines Virtual Automation Networks 161 Nahtloses Routen durch CIP-Netzwerke - schnell und 165 unkompliziert Integration kommunikationsfahiger Stellgerate in 169 Leitsysteme D1: Intelligente Gerate A. Hoppe, D. Kurschner, Ch. Rathge Ch. Dannegger R. Husges, P. Henzi L Liu, F. Wagner, GFrey Kontaktlose Energie- und Informationsiibertragung Technologie und Moglichkeiten in der Automatisierungstechnik Softwareagenten zur autonomen Steuerung einer 177 modularen Lotmaschine ProzeB-MIR-Spektrometer zur kontinuierlichen 181 In-line-Kontrolle D2: Simulation komplexer Automatisierungssysteme Simulation verteilter Automatisierungssysteme in 185 Modelica

7 M. Bergert, Ch. Diedrich Durchga ngige Verhaltensmodellierung von Betriebsmitteln zur Erzeugung digitaler Simulationsmodelle von Fertigungssystemen Seite 189 H. Manske, P. Lotz, T. Neuhold Effektive Hardware-in-the-Loop Simulation fur verfahrens- 191 technische Anlagen B. Schenk, M. Schlereth T. Hussain, GFrey M. Hoyer, R. Schumann, P. Hoffmann, GC. Premier T. Wagner, J. Elger T. Kleinert, A. Schocker A. Kupper, M. Diehl, H.G Bock, S. Engell D3: Entwurfsmethoden Modellgetriebene Entwicklung in der Automatisierungstechnik Entwicklung verteilter Steuerungen mit UML und IEC Virtuelle Inbetriebnahme mit Model CAT D4: Methoden fiir verteilte Automatisierungssysteme Nutzen und Auswirkungen dezentraler Automatisierung Integration von Prozessanalysentechnik und Prozessfiihrung: Ansatze und Beispiele Effiziente Zustands- und Parameterschatzung auf bewegtem Horizont fur Simulated Moving Bed Prozesse D5: Methoden und Migration G Schmitt-Pauksztat, Process Unit Monitoring mit Verfahren des St. Ochs, maschinellen Lernens R. Hotop, Ch. W. Frey, H.-B. Kuntze 219

8 V. Wehres T. Karte, J. Kiesbauer M. Maurmaier St. Schultz St. Schultz J. F. Wollert R. Stober, 6 Fischerauer T. Tometzki, M. Volker, Ch. Blichmann, E. Elias-Nieland, S. Engell B. Danzer, K. Bender, D. Grollmann T. Schaft, R. Frenzel, L Urbas, M. Wollschlaeger Ersatz alter Leitsysteme - mehr als nur eine unvermeidbare Investition? Posterprasentation Stand dertechnik bei intelligenten, diagnosefahigen Ventilstellungsreglern und Anwendung auf spezielle Fragestellungen in sicherheitsgerichteten Kreisen Modell-zu-Modell-Transformationen in der Automatisierungstechnik Ethernet Anbindung fur eigensichere Remote I/O-Systeme Lichtwellenleiter in explosionsgefahrdeten Bereichen Performanceanforderungen von Funkstrecken in der Prozess- und Fertigungsautomation Zeitverhalten funkgestiitzter automatisierungstechnischer Systeme Leam2Control: Eine webbasierte Umgebung fiir projektorientiertes Lernen in der Regelungstechnik FDT + EDD + OPC UA = FDD UA- Die einheitliche Formel fur offene Gerateintegration und Kommunikation Identita t im Lebenszyklus von Automatisierungsgeraten Seite

9 A. Schertl, U. Lowen, A. Fay, R. Drath, G Gutermuth, M. Muhlhause, M. Ebel J. Rolimann, T. Koch, O. Stern A. Malek, H. Dietsch Systematische Beurteilung und Verbesserung des Engineerings von automatisierten Anlagen Optimierung des Engineeringprozesses fur Fertigungsanlagen durch den konsequenten Einsatz eines Softwarewerkzeugs zur grafisch-interaktiven Taktzeitanalyse WebLAut: Eine Universelle Mensch-Maschine- Schnittstelle fur verteilte prozessrechentechnische Anwendungen Seite A. Munnemann J. Gall, M. Enning, D. Abel M. Lorch, M. Kaufmann, G Bretthauer M. Riedl, Ch. Diedrich, M. Muhlhause, M. Hoffmann S. Runde, K. Giittel, A. Fay Der nmes-bus" - Infrastrukturfur die Prozessoptimierung 277 Modellfabrik im Zeichen der Automatisierungstechnik 281 Sicherstellung der Kollisionsfreiheit einer hoch- 285 dynamischen Fertigungsmaschine mit dezentralen Servoantrieben Engineering verteilter Automatisierungssysteme 289 Modellierung mit CAEX in der Fertigungs- und Gebaude- 293 automatisierungstechnik N. Hohenbichler, D. Abel Eine Matlab Toolbox zur robusten Auslegung von PID-Reglern fur lineare (Totzeit-) Systeme 297 D. Schilberg, A. Gramatke, K. Henning Koppelung von heterogenen numerischen Simulationen 301 durch eine Service-orientierte Architektur

10 E. Hauck, A. Gramatke, I. Isenhardt T. Krautler, U. Epple, Ch. Haus H. Deichert, Einsatz Kognitiver Technischer Systeme im Produktionsumfeld UniFeBu - Ein Universeller Feldbuszugang Strategien fur Anwender und Hersteller von Feldkommunikationssystemen im Umfeld unterschiedlicher Trends in der Prozess- und Fabrikautomatisierung Seite J. Bahr, D. Wesemeier, R. Isermann D. Witsch, B. Vogel-Heuser S. Pech, H. Mubarak, P. Gohner, M. Scheuren, A. Munnemann R. Panzke F. Blank, M. Bauer, M. Gauder, A. Horch Modellbasierte Sensordiagnose mit einer Bank von 317 Fehlermodellen am Beispiel einer Radaufhangung Anforderungsorientierter Entwurf eines UML basierten 321 Software-Entwicklungswerkzeuges fur die Steuerungsprogrammierung Agentenbasierte Unterstutzung bei der Informations- 325 gewinnung in Automatisierungssystemen Von Condition Monitoring zu Condition Management 329 Abschatzung der Restlebensdauer von Prozessanlagen: 331 Eine Grundlage fur erfolgreiches Asset Management S. Li, J. Isele, G Bretthauer Integration vom Produktdatenmodell in CAD/CAMautomatisierte Vorfertigung 335

11 Seite M. Blum, F. Schiller U. Berger J. Noack, V. Vargas M. Hollender, C. Beuthel, St. Lauxtermann H.-B. Kuntze, T. Bernard, G Bonn, Ch. W. Frey V. Schurmann, J. F. Wollert T.Barz, B. Satriadarma, G Wozny, L. Urbas H. Brocke, P. Meinlschmidt M. Muhlhause, Ch. Diedrich, M. Riedl G Schreck, A. Sabov, J. Kruger Effizienter Entwurf von Sicherheitsfunktionen auf Basis 339 von Mustem Konzept zur Einbindung heterogener Komponenten in 343 eine industrielle Systemlandschaft Erhohung der Alarmsystemqualitat durch systematisches 345 Alarmmanagement Entscheidungsunterstiitzung im Produktionsumfeld mit 349 Data-Mining-Werkzeugen Ortsbezogene Fernwartungsdienste mit Bluetooth 353 Ranging und Java Micro Edition Visualisierung der Zuverlassigkeit modellgestutzter 357 Automatisierungslosungen Qualitatskontrolle von U-Bahntiiren mittels aktiver 361 Warmefluss-Thermographie Integration von Planungs- und Instrumentierungsdaten 365 in den operativen Betrieb Szenariomanagement fur internetbasierte Trainingsdienste 369 D. Streitferdt, P Nenninger H. Voos Requirements on Testing in the Development of Embedded Automation Systems Agentenbasierte Automatisierung flexibler Mikroproduktionssysteme

12 Seite L. Fuchtler FieldCare + W@M = Life Cycle Management Oder 379,Die Kunst offene Technologien zu nutzen urn richtige Informationen zur richtigen Zeit zur Verfugung stellen zu konnen" K.-D. Walter Teleservice-Gateways zur Fernwartung per Internet 383