Process News. Fit für die Zukunft. Modernisierung der Wirkstoffproduktion bei Janssen Pharmaceutica. Flexibilität steht im Mittelpunkt

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1 7. Jahrgang September Process News INFOS, NEWS UND TRENDS RUND UM DIE PROZESSAUTOMATISIERUNG In Geel, Belgien, stellt Janssen Pharmaceutica etwa 80 % seiner produzierten Wirkstoffe her. Die Hochrüstung der Anlage Plant 3 (ca. 40 % der Kapazität der gesamten Anlage) dieses Standorts war für Janssen und Siemens eine große Herausforderung galt es doch, nicht nur die enorme Flexibilität zu erhalten, sondern auch eine Anlage mit 3000 PLT-Stellen in nur drei Wochen hochzurüsten. Zudem sollte im Zuge der Modernisierung eine vollständige vertikale Integration von SAP bis hin zur Feldebene verwirklicht werden. Für diese Aufgaben hatte Janssen in Siemens den richtigen Partner gefunden. Janssen Pharmaceutica ist eines der innovativsten Pharmaunternehmen weltweit. Die 1953 von Dr. Paul Janssen gegründete Firma wurde im Jahre 1961 eine Tochter des amerikanischen Konzerns Johnson & Johnson und gehört heute zu den 10 größten pharmazeutischen Unternehmen der Welt. Janssen Pharmaceutica beschäftigt Mitarbeiter in 37 Ländern, davon allein in Belgien. In Geel, Belgien, befindet sich der größte Produktionsstandort des Unternehmens, in dem nahezu alle Fit für die Zukunft Modernisierung der Wirkstoffproduktion bei Janssen Pharmaceutica Liebe Leserinnen und Leser, wenn Sie den Messekalender auf der letzten Seite dieser Ausgabe lesen, werden Sie feststellen, dass Prozessautomatisierung von Siemens in den nächsten 4 Monaten auf Messen in der ganzen Welt zu finden ist. Die unterschiedlichen Schwerpunkte dieser Messen beweisen, dass Siemens Automatisierungsprodukte und -systeme in allen Branchen anzuwenden sind. Mit dem Automatisierungskonzept Totally Integrated Automation auf der Basis von Simatic- Produkten hat Siemens einen Standard gesetzt, der unseren Kunden eine Fülle von Vorteilen bietet. Auf der glasstec in Düsseldorf zeigt Siemens durchgängige Automatisierungs- und Antriebslösungen vom Rohstoff bis zum fertigen Glas auf der Basis von Totally Integrated Automation, ergänzt durch effektive Lösungen für die vertikale Integration. Näheres dazu auf den Seiten 7 und 8. Mit der Teilnahme an der Weftec 2000 in Anaheim, USA, und der Pollutec 2000 in Lyon, Frankreich, unterstreicht Siemens seine Kompetenz im Bereich des Umweltschutzes. Wir sind in Ihrer Nähe und freuen uns auf Ihren Besuch! Die Redaktion Aus dem Inhalt Applikationen 3 Hoffmann-La Roche: Pilotprojekt mit Profibus-PA Reliant Energy: Prozessautomatisierung mit Profibus im Einsatz 4 Pharmacia & Upjohn: Totally Integrated Automation in Produktionsanlage für sterile Produkte 4 Wuekro: Trainingssystem mit Simatic PCS 7 5 Akzo Nobel Intervet: Produktionsanlage mit Simatic PCS 7 und Batch flexible TU München: Studium mit Simatic PCS 7 9 SASOL: Siemens Prozessanalytik in Südafrika Wirkstoffe hergestellt werden. Die dafür nötigen Prozesse sind überaus kompliziert. Bis ein Wirkstoff in seiner endgültigen Form und Reinheit vorliegt, sind zum Teil bis zu 20 verschiedene Einzelschritte über Zwischenprodukte notwendig, so dass sich die Prozessführung äußerst komplex gestaltet. Natürlich gehört zur Qualität einer Produktion auch der schonende und effiziente Umgang mit allen natürlichen Ressourcen, und daher ist Geel auch beim Umweltschutz führend. Flexibilität steht im Mittelpunkt Innerhalb der Produktion in Geel nimmt Plant 3 eine besondere Stellung ein. In dieser Anlage werden bis zu 400 verschiedene Rezepte gefahren, die Mensch und Maschine ein Maximum an Flexibilität abverlangen. Ständige Produktwechsel, kurze Rüstzeiten und immer wieder neue Rezepte bestimmen die Produktion von Plant 3, die den größten Produktdurchsatz aller Anlagen des Unternehmens hat. Bei einer derartigen Fülle an unterschiedlichsten Produktionsschritten ist es unerlässlich, dass Prozessautomatisierung und Operator perfekt zusammenarbeiten. Die Automatisierung muss dem Anlagenbetreiber möglichst viele Auf- gaben abnehmen und ihm gleichzeitig die Möglichkeit bieten, regulierend in den Prozess einzugreifen. Die richtige Balance zwischen automatischen und manuellen Abläufen zu finden, gehört wohl zu den schwierigsten Aufgaben, die sich bei der Automatisierung der Anlage stellen, und kann nur gelingen, wenn die Fachleute des Automatisierungslieferanten alle Abläufe genau kennen. Jeder Handgriff, jede Reaktion, alle Probleme müssen in der Planung der Automatisierung wiedergegeben werden. Als 1997 die Entscheidung fiel, Plant 3 zu modernisieren, holte (Fortsetzung auf Seite 2) Produkte 6 Produkte für die Ultraschall- Füllstandsmessung Magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte 7/8 glasstec-special Trends 9 b2b Marktplatz Vertacross Aus aller Welt 10 Success Stories / Messen / Net News

2 2 Process News 3/2000 (Fortsetzung von Seite 1) Janssen Siemens schon zu einem sehr frühen Zeitpunkt mit ins Boot, um bereits im Vorfeld alle Synergien voll auszuschöpfen. Nach 15 Jahren in Betrieb entsprach die Automatisierung von Plant 3 in einigen Punkten nicht mehr dem Stand der Technik. Zudem gestaltete sich die Ersatzteilbeschaffung für viele Komponenten zunehmend schwierig und der VAX-Rechner für die Verwaltung der Rezepte war nicht mehr mit der Rechnerlandschaft der anderen Werke in Geel kompatibel. Außerdem waren die gesetzlichen Auflagen für die Validierung der Anlage verschärft worden, so dass eine Modernisierung schon allein aus diesem Grund erforderlich war. Bart van Waeyenberge, Leiter der Process & Project Engineering Abteilung der Chemieproduktion in Geel und Projektleiter bei der Modernisie- Janssen Pharmaceutica und Siemens ein Jahr lang intensiv zusammen, um eine detaillierte User Requirements Specification zu erstellen. Diese lange Planungsphase des Projektes mag auf den ersten Blick vielleicht etwas ungewöhnlich erscheinen, machte sich jedoch in allen darauf folgenden Phasen der Hochrüstung bezahlt. Für Bart van Waeyenberge liegt darin der Erfolg des Projektes. Sich die Zeit für gute konzeptionelle Arbeit zu nehmen, bedeutet später, Zeit und Geld zu sparen. Der richtige Partner Siemens hatte schon die bestehende Automatisierung geliefert und war daher mit den Eigenheiten von Plant 3 vertraut. In der Planungsphase lernten die Siemens-Ingenieure die Anlage noch genauer kennen und konnten so auf die Anforderungen der Prozesse optimal eingehen. In diesem Punkt sieht Bart van Waeyenberge Anforderungen an die Automatisierung ausgearbeitet, das System auf die Zielhardware umgesetzt und ergänzende Applikationssoftware geschrieben. System und Inbetriebsetzer waren hervorragend auf die heiße Phase des Projektes vorbereitet: die Installation und Inbetriebnahme in nur drei Wochen im Sommer Genau in dieser Phase wurde deutlich, wie wichtig die sorgfältige Konzeption des Projektes gewesen war. Eine komplexe Anlage wie von Plant 3 kann in so kurzer Zeit nur umgerüstet werden, wenn jeder Handgriff sitzt. Hier zeigte sich erneut der hervorragende Teamgeist aller am Projekt Beteiligten und des Betriebspersonals der Anlage, die trotz des enormen Drucks während dieser Phase professionell und zielorientiert zusammenarbeiteten. Da alle Systeme mehrfach getestet und alle Abläufe genau durchgespro- Jahre gekommenen VAX-Rechners für die Rezept- und Datenverwaltung trat ein moderner Server. Der besondere Clou der neuen Automatisierung ist die nahtlose Integration in den anlagen- und unternehmensweiten Informationsfluss. Nach dem Umbau ist Plant 3 in ein einheitliches Plant Reporting System (PR3) eingebunden, insbeson- bungslos über die Bühne ging. Doch nicht nur Hardware und Systemarchitektur entsprechen nach der Hochrüstung modernsten Standards, sondern auch die Benutzerfreundlichkeit. Unmittelbar nach der Inbetriebnahme konnten bereits die ersten validierten Batches gefahren werden, ohne dass es zu Problemen beim Handling der neuen Automatisie- Das alte Bedienkonzept wurde erweitert, so dass dem Operator nun viel mehr Bedienstationen vor Ort für einen schnellen Überblick über die Anlage zur Verfügung stehen. Gemeinsame Besprechungen zwischen den Janssen und Siemens Mitarbeitern waren während des gesamten Projektes an der Tagesordnung. Hier im Bild sehen Sie von links nach rechts Guido Pareijn, Dirk Dekoning und Peter Claus von Siemens, Bart van Waeyenberge von Janssen (stehend) und Cesar Tascon, Siemens. rung von Plant 3, erinnert sich noch gut an die Anfangsphase des Projektes: Unsere größte Sorge war, dass uns durch eine neue, durchgängige Automatisierung die Möglichkeit genommen wird, mit derselben Flexibilität und Geschwindigkeit, wie vor dem Umbau zu produzieren. Daher lag das Hauptaugenmerk bei der Hochrüstung darauf, die Anlagenflexibilität in jedem Fall zu erhalten. Migration zum neuen System Nach gründlichen Vorüberlegungen entschied sich Janssen Pharmaceutica zusammen mit Siemens, die Automatisierung nicht vollständig auszutauschen. Stattdessen sollten die nicht mehr zeitgemäßen Komponenten ersetzt und das System auf eine offene und flexible Basis gestellt werden. Dadurch konnten wesentliche Bestandteile der bestehenden, ausgereiften Automatisierung erhalten werden. Diese Lösung war nicht nur weitaus kostengünstiger als eine komplette Neuausrüstung, sondern machte es auch möglich, vom alten auf das neue System innerhalb der dreiwöchigen Sommerpause des Werkes umzustellen, die in Geel auch für alle anderen Wartungsarbeiten genutzt wird. Auf diese Weise konnte Janssen durch den Umbau bedingte Produktionsausfälle vermeiden. Um sowohl eine reibungslose Migration vom existierenden Teleperm M System in die Simatic-Welt als auch die vertikale Integration zu ermöglichen, arbeiteten die Mitarbeiter von auch eine der großen Leistungen des Projektes. Von Anfang an hatten wir das Gefühl, mit Siemens einen Partner gefunden zu haben, der unsere Probleme versteht und darauf eingehen kann. Die Siemens-Ingenieure waren täglich in der Anlage und haben mit allen Beteiligten gesprochen nicht zuletzt vor allem mit dem Betriebspersonal, das ja mit dem modernisierten System arbeiten muss. Das richtige Verhältnis zwischen Automatisierung und Operatoreingriffen konnte so genau gefunden werden. Auf diese Weise entstand eine vertrauensvolle und partnerschaftliche Zusammenarbeit, die beide Seiten auch im Nachhinein als etwas Besonderes empfinden. Teamgeist und technische Kompetenz Nach fast zwei Jahren intensiver Planung und Vorbereitung waren alle chen waren, konnte die Migration reibungslos über die Bühne gehen. Durch die gute Planung war die Installation Qualification ohne Schwierigkeiten möglich. Die hochgerüstete Automatisierung bestand auch die Operation und Performance Qualification mit Bravour und konnte sofort nach der Inbetriebnahme zur Produktion freigegeben werden. Vertikale Integration Ergebnis der Umrüstung ist eine Prozessautomatisierung, die neue Maßstäbe setzt, was Flexibilität und Offenheit angeht. Die Systemarchitektur wurde auf Profibus und Industrial Ethernet umgestellt, die bestehenden AS 230 und AS 235 wurden durch die neuen AS 488/TM Automation Stations ersetzt und die Simatic S5 Controller gegen leistungsstarke Simatic S7 Controller ausgetauscht. An die Stelle des in die dere unter dem Aspekt der Validierung. Außerdem können Vorgaben von SAP direkt in die Anlage übermittelt und dort umgesetzt werden. Umgekehrt erhält die Betriebsführung laufend Informationen über die tatsächlichen Verbräuche unter realen Chargenlaufzeiten. Die Schnittstellen zu diesen Systemen wurden von Siemens in enger Zusammenarbeit mit dem Betriebspersonal konzeptioniert. Kompromisslos bedienerfreundlich Gerade im Punkt Validierung ist Siemens in den Augen von Bart van Waeyenberge ein Unternehmen mit guten Werkzeugen und gutem Knowhow. Wie wichtig das strukturierte und sorgfältige Vorgehen am Anfang des Projektes war, zeigt der Operation Qualification Test, der völlig rei- rung kam. Das Betriebspersonal, das nach dem 3-wöchigen Urlaub eine völlig neue Arbeitsumgebung vorfand und lediglich eine eintägige Schulung erhalten hatte, fand sich sofort ohne Schwierigkeiten zurecht. Daran zeigt sich, wie gut das System an den Alltag in Plant 3 angepasst wurde. Auch die Unternehmensleitung sieht die Hochrüstung von Plant 3 in Geel als vollen Erfolg. Achiel Ossar, bei Janssen für die weltweite Chemieproduktion verantwortlich, bedankte sich sogar schriftlich bei Siemens für die gute Zusammenarbeit. Die Führungsqualitäten der Projektleitung, die technische Kompetenz aller Beteiligten und der ausgezeichnete Support der Mitarbeiter vor Ort durch die Siemens-Niederlassungen in Brüssel und Karlsruhe trugen maßgeblich zum Gelingen des Projektes bei. Genau an diesem Punkt sieht auch Bart van Waeyenberge die Vorteile der Zusammenarbeit mit Siemens. Für ein Unternehmen wie Janssen Pharmaceutica ist es wichtig, mehr als nur einen Lieferanten zu haben. Wir brauchen einen Partner, der nicht einzelne Produkte, sondern durchdachte Lösungen für unsere Probleme bietet. Und genau hier liegen die Stärken eines erfahrenen und weltweit agierenden Unternehmens wie Siemens. Krönender Abschluss Als krönenden Abschluss des Projektes konnten alle Beteiligten ein Stück Firmenkultur bei Janssen genießen. Das Pharmaunternehmen lud alle am Projekt Beteiligten mit ihren Familien zu einem Ausflug in einen Vergnügungspark ein, denn, so Bart van Waeyenberge wörtlich: Nur durch die gute Zusammenarbeit aller Beteiligten wurde das Projekt ein so großer Erfolg. Cornelia Dürrfeld, Karslruhe, Cesar Tascon, Huizingen

3 3 Erwartungen erfüllt Hoffmann-La Roche präsentiert Pilotprojekt mit Profibus-PA Um den Nutzen von Profibus-PA in den Produktionsanlagen der Division Vitamine zu quantifizieren, startete Hoffmann- La Roche im September letzten Jahres ein Pilotprojekt mit dieser zukunftsweisenden Feldbustechnologie. Die digitale Kommunikation zwischen einem Prozessleitsystem und intelligenten Feldbusgeräten bietet auf allen Stufen des Anlagenlebenszyklusses erhebliches Potential zur Kostensenkung. Dies betrifft sowohl die Bereiche Planung und Projektierung als auch Installation, Inbetriebnahme und Wartung. In welchem Umfang sich diese allgemeinen Aussagen auch auf die Produktionsanlagen bei Hofmann- La Roche übertragen lassen, sollte im Rahmen der Sanierung eines Abwasserstrippers am Produktionsstandort Sisseln verifiziert werden. Multi-Vendor-System Ein Ziel des Projektes war, die 55 I/O-Punkte der Anlage so weit wie möglich mit Profibus-PA-Feldgeräten auszustatten. Um Ergebnisse mit allgemeingültiger Verwertbarkeit erzielen zu können, war es notwendig, ein möglichst breites Spektrum an Messprinzipien und Gerätetypen unterschiedlicher Hersteller zu prüfen und einzusetzen. Dass im gleichen Jahr durch die Profibus-Nutzerorganisation (PNO) das Geräteprofil B V3.0 verabschiedet worden war, kam in diesem Zusammenhang wie gerufen. Feldgeräte unterschiedlicher Hersteller, die diesem Profil entsprechen, sind physikalisch an einem Bus betreibbar und kommunikationsfähig (interoperabel). Außerdem sind solche Profibus-Teilnehmer austauschbar (interchangeable), ohne dass Konfigurationsänderungen im Leitsystem vorzunehmen wären. Im Oktober 99 wurden auf der Interkama bereits die ersten Geräte mit diesem Profil vorgestellt und von unserem Projektteam in Augenschein genommen. Testphase im Labor Vor dem Einsatz im realen Projekt sollten alle in Frage kommenden Feldbusgeräte, aber auch die unterschiedlichen Verkabelungssysteme und Bustopologien einem umfangreichen Labortest unterzogen werden. Im Mittelpunkt der Testumgebung stand das Prozessleitsystem, mit dem später auch die Anlage betrieben werden sollte, nämlich Simatic PCS 7. Das Aufsetzen der Software für zwei Engineering-Stationen und eine AS-CPU416 mit Profibus-DP-Karten erfolgte mit Unterstützung durch Systemspezialisten aus dem Hause Siemens. Danach stand für alle weiteren Versuche das Parametrierungs-Tool Process Device Manager (PDM) sowohl in der integrierten PCS-7-Version als auch als Stand-alone-Produkt zur Verfügung Das Roche-Projektteam testete Verkabelungssysteme vier verschiedener Hersteller, wobei die Anbindung an das PLS sowohl mit einem Ex-Koppler als auch mit einem Nicht-Ex-Koppler mit nachgeschalteter Multibarriere untersucht wurde. Der Aufbau des Verkabelungssystems bereitete keinerlei Probleme, jedoch zeigte es sich, dass es sinnvoll ist, die Anzahl der Profibus-PA- Geräte auf sechs pro Strang einzuschränken. Dies begründet sich einerseits durch die Stromaufnahme der Geräte, andererseits durch die geforderte kurze Zykluszeit in der Telegrammverarbeitung eines Strangs. Die Einbindung der von den Feldgeräten gelieferten Daten in die Funktionsbausteine der PCS-7-Software erwies sich als problemlos. Die Feldgeräte wurden mit dem Parametrierungs-Tool Process Device Manager (PDM) getestet. Inbetriebnahme als Spaziergang Bei der Inbetriebnahme der Steuerung für den Abwasserstripper waren durch die vorangegangenen Tests alle zu verwendenden Geräte voradressiert und parametriert. Mit der PDM Add-on-lifelist geriet der Anschaltungsnachweis zum Vergnügen: Gerät um Gerät meldete sich bei der Engineering-Station an, und schon nach 30 Minuten konnte mit dem Selbstkalibrierungslauf der montierten Stellungsregler begonnen werden. Auch hier zeigte sich der Vorteil des Systems: Statt umständlichem Hantieren auf hohen Leitern galt es, einfach die Kalibrierungsprozedur am Bildschirm zu verfolgen. Tatsächlich reduzierte sich die Inbetriebnahmezeit gegenüber herkömmlichen Feldgeräten von Tagen auf Stunden. Nach Abschluss aller Maßnahmen stand fest, dass sich mit Profibus-PA zuverlässig und sicher alle Funktionen realisieren lassen, die bisher mit ma-technik ausgeführt wurden. Der Hauptvorteil des Feldbussystems liegt in der Fähigkeit zur Online-Diagnose über das PLS. Kostenvorteile im Verkabelungssystem werden durch die höheren Preise der Feldbusgeräte derzeit noch teilweise neutralisiert, dafür liegen insbesondere bei Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung weitere Einsparpotentiale, die aber noch nicht quantifiziert wurden. Unberücksichtigt blieb bei dieser Betrachtung auch die Nutzung von Mehrfachsensorik wie z.b. die Messung von Temperatur und Durchfluss bei Sitrans F. Obwohl wir den Einsatz von Profibus-PA an größeren Anlagen empfehlen können, sehen wir die Notwendigkeit einer regen Kommunikation zwischen Herstellern und Anwendern, um das Leistungs- und Gerätespektrum noch besser an die Anforderungen der Prozess-Industrie anzupassen. Aus diesem Grund wurde der Laboraufbau des Roche-Projektteams auch einem firmenübergreifenden Fachpublikum vorgestellt, was bereits zu einem regen Erfahrungsaustausch geführt hat. Thomas Meier-Künzig und Dr. Joachim Zobel sind beide Projektleiter für Automation- Engineering in der Hoffmann- La Roche AG Basel, Division Vitamine In der Unionville Compressor Station der Reliant Energy Pipeline Services wird das Erdgas für die Metropole St. Louis, Missouri, und ihr Umland aufbereitet. Seit kurzem sorgt eine neue Prozessautomatisierung mit Profibus dafür, dass der Gasstrom nie versiegt. Reliant Energy Pipeline Services betreut eines der größten Pipeline-Netze für Erdgas in den USA mit einer Netzlänge von über km und einem jährlichen Gasdurchsatz von über 30 Milliarden Kubikmetern. In der Unionville Compressor Station in Lincoln Parish, Louisiana, wird Erdgas aus Förderstätten in Texas und Louisiana aufbereitet und gelagert. Das Rohgas wird mit einem Druck von 34 bar angeliefert, komprimiert und bei 276 bar Druck eingelagert. Vor der Abgabe an die Verteilerstationen muss das Erdgas dann wieder auf 34 bar entspannt werden, bevor es seine Reise zu den Verbrauchern antritt. Das Erdgas wird vor der Weiterverteilung in der Unionville Compressor Station noch aufbereitet, so dass neben den Verdichtern auch noch eine Gastrocknung und Heizund Kühlanlagen für die Verdichterund Entspannungsstufen betrieben werden. Die Automatisierungstechnik all dieser Anlagenbestandteile bestand bis vor kurzem noch ausschließlich aus festverdrahteten Komponenten und entsprach nicht mehr dem Stand der Technik. Zudem wollte Reliant Energy Pipeline Services zusätzliche Druck- und Temperatursensoren installieren, um einen besseren Überblick über die Gasmengen zu erhalten, die in der Unionville Station ein- und ausgelagert werden. Sicher am Bus Profibus spart Zeit und Geld bei Reliant Energy Pipeline Services Modernisierung aller Bereiche Eine Erweiterung des bestehenden Systems wäre nur mit großem Aufwand möglich gewesen, so dass sich Reliant entschloss, die Automatisierung sowohl der explosionsgefährdeten als auch der nicht-explosionsgefährdeten Bereiche zu modernisieren. Im Zuge dieser Modernisierung wurden auch die Prozessautomatisierung, die Bus-Architektur und die Feldkomponenten erneuert. Nach umfangreichen Vergleichen entschied sich Reliant für das Simatic- Automatisierungssystem und Sitrans- Messaufnehmer und setzte ein komplettes Profibus-System als Feldbus- Architektur ein. Einer der Faktoren, die bei dieser Entscheidung eine Rolle spielten, war die Möglichkeit, mit Profibus ein eigensicheres Bussystem aufzubauen, das keine zusätzliche Verkapselung in den explosionsgefährdeten Bereichen benötigt. Gleichzeitig ist Profibus ein offenes System, das mit einer Vielzahl unterschiedlichster Feldkomponenten problemlos zusammenarbeitet, so dass die Automatisierung leicht erweitert und modifiziert werden kann. Eigensicheres Bussystem Mit Profibus können beide Anforderungen erfüllt werden. Mit Profibus-DP steht ein offenes, leistungsfähiges System und ein international genormter Bus zur Verfügung, der von allen führenden Automatisierungsherstellern unterstützt wird. Für den explosionsgefährdeten Bereich steht mit dem Profibus-PA ein Bus zur Verfügung, der nach IEC H1 und CENELEC als eigensicher eingestuft ist. Der Profibus-PA wird an den Profibus-DP einfach mit einem DP/PA-Link-Modul angeschlossen. In der Unionville-Anlage kommen insgesamt sechs DP/PA-Link-Module zum Einsatz, die über einen gemeinsamen Profibus-DP-Strang verbunden sind. Zwei Simatic 505 Controller steuern über diesen Profibus-DP und die angeschlossenen Profibus- PA-Stränge alle Feldgeräte inklusive der insgesamt 140 Sitrans-Messaufnehmer. Vier Simatic 505 Controller steuern die vier 5000 PS starken Kompressoren der Anlage, ein Simatic 505 Controller die Gastrocknung, und ein weiterer 505 Controller überwacht die Motorenkontrolle. Für die Störungsüberwachung ist ein eigener Simatic 505 Controller zuständig, der bei Systemausfällen die Funktion einer Leit-SPS übernehmen kann. Dieser Controller ist innerhalb des Systems als Master implementiert. Alle Informationen der Controller laufen in der Leitwarte zusammen, in der alle Prozesse rund um die Uhr an mehreren Bedien- und Beobachtungs-Stationen überwacht werden. Die B+B-Stationen kommunizieren mit den Controllern über Ethernet. Zeit- und Geldersparnis Reliant Energy Pipeline Services sind mit dem neuen System rundum zufrieden. Durch die Erweiterung der Temperatur- und Drucksensoren ist eine genaue Bestimmung der verarbeiteten Gasmengen möglich. Zudem ermöglicht die höhere Informationsdichte ein besseres Management der Anlagenkapazitäten. Durch die vereinfachte Verkabelung den Einsatz der modernen Bustechnologie konnte zudem der Zeitaufwand bei der Inbetriebnahme deutlich verringert werden, so dass das neue System auch noch deutlich günstiger war als die Variante der konventionellen Verdrahtung. Tim Cillessen, Norcross

4 4 Process News 3/2000 In Puurs, Belgien, errichtete Pharmacia & Upjohn eine der ersten Produktionsanlagen für sterile Produkte, die von der Erzeugung der aktiven pharmazeutischen Bestandteile bis hin zum versandfertigen Produkt vollautomatisch läuft. Die Umsetzung dieser anspruchsvollen Automatisierungsaufgabe erfolgte mit Totally Integrated Automation (TIA) von Siemens. Das aus dem Zusammenschluss der beiden Pharmakonzerne Pharmacia & Upjohn und Monsanto entstandene Unternehmen Pharmacia zählt zu den weltweit führenden Pharma-Herstellern. In dem Betrieb für sterile Produkte in Puurs, Belgien, sind rund 1000 Mitarbeiter beschäftigt. Die Anlage, die unter dem Namen FOCUS Cell 1 dort neu errichtet wurde, dient der Herstellung eines Injektionsproduktes. Die Anforderungen an die Produktivität der Anlage und die Leistungsfähigkeit der einzusetzenden Automatisierungstechnik waren von Anfang an gleichermaßen hoch angesetzt. Bei einem 24-Stundenbetrieb an sieben Tagen in der Woche erwartet man einen Jahresausstoß von 50 Millionen Phiolen. Dies lässt sich nur mit einer vollautomatischen Produktionslinie ohne jegliche Zwischenlager erreichen. Standardisierung als Lösung Bei der Auswahl der geeigneten Automatisierungstechnik stellte sich zunächst die Frage, wie eine derartig hybrid aufgebaute Anlage Rezeptursteuerungen, aber auch diskrete und kontinuierliche Maschinensteuerungen mit Geräten von über 20 verschiedenen Herstellern am besten zu beherrschen ist. Der grundlegende Lösungsansatz war, alle eingesetzten Maschinen mit Steuerungen desselben Herstellers zu betreiben, um so die Kommunikation und die Protokolle zu standardisieren. Mit einem geeigneten Visualisierungssystem sollte die Überwachung der einzelnen Maschinen vereinheitlicht werden, aber auch die Kontrolle des gesamten Fertigungsflusses möglich sein. Zur Steuerung der Gesamtabläufe und der Rezepturen sollte ein Distributed Control System (DCS) mit Batch-Funktionalität Anwendung finden, das Möglichkeiten zur vertikalen Integration bietet. Von einem Manufacturing Execution System (MES) wurde erwartet, Focus Cell 1 mit TIA Totally Integrated Automation bei Pharmacia & Upjohn dass es die Operator in ihrer Tätigkeit unterstützt und alle Abläufe protokolliert. Mit dem Konzept von Totally Integrated Automation war Siemens der ideale Partner, um diese Anforderungen in die Praxis umzusetzen. Siemens bietet nicht nur ein entsprechendes Portfolio an Automatisierungskomponenten, sondern verfügt auch über tiefgehende Branchen- Kompetenz, die neben der Prozesssteuerung auch Informationsverarbeitung und Unterstützung bei Validierungsmaßnahmen beinhaltet. Für das Team im Siemens-Kompetenzzentrum Brüssel gehört der Umgang mit Pharma-Technologie zum Tagesgeschäft. Schon Anfang der 90er Jahre wurde von Siemens Belgien ein Software Quality Assurance (SQA)-System entwickelt, das den Anforderungen der Food and Drug Administration (FDA) entspricht und dem Kunden im Hinblick auf Validierungsmaßnahmen viel Zeit und Geld sparen kann. Anlagenweite Integration Die Integration der Steuerungssoftware mit dem Human-Machine- Interface (HMI) und den anderen Applikationen wurde in geradezu revolutionärer Weise durchgeführt. Während bei konventionellen Produktionslinien jede Maschine mit ihrer spezifischen Benutzerschnittstelle und individuellem Bedien-Panel ausgestattet ist, gibt es bei FOCUS Cell 1 eine gemeinsame HMI- und Kommunikationsschicht, so dass sich alle Maschinen mit identischen Benutzeroberflächen bedienen lassen. Die Anlage wurde logisch in vier Subprojekte aufgeteilt, von denen jedes über einen Server mit mehreren Clients verfügt. Ein Server ist zuständig für die Formulierung (Simatic PCS 7 mit Batch-Funktionalität), die drei anderen (WinCC-Server) steuern Befüllung, Prüfung, Verpackung und Versorgungslinien. Die 50 Ausrüstungssteuerungen (PLC) sind über Profibus mit den Servern verbunden, während die 35 SCADA-Clients (Supervisory Control and Data Acquisition) über TCP/IP angeschlossen sind. Im Produktions-Kontrollraum stehen vier jeweils einem Server zugeordnete Clients, so dass von hier aus die komplette Anlage überwacht werden kann. Das Layout der verschiedenen Anlagenbilder besitzt eine standardisierte Struktur, wodurch auch auf der Leitebene eine einheitliche Benutzerschnittstelle für alle Anlagenteile zur Verfügung steht. Datenaustausch Der Austausch von Parametern zwischen MES, PLC und SCADA ist für die Vervollständigung des integrierten Konzepts von großer Bedeutung. Nach dem Start der Produktion werden alle generierten Daten und Parameter an das MES übermittelt. Andererseits kann das MES eine Maschine innerhalb einer Rezeptur in verschiedene Betriebsmodi schalten. Innerhalb eines Modus gibt es verschiedene Phasen oder Schritte, die wiederum durch SCADA/PLC festgelegt werden. In der Formulierung kommt das gleiche Softwarekonzept zum Einsatz, aufgrund der Prozessorientierung wurde es aber um einige Softwarepakete erweitert. Die SCADA- Lösung wurde hier in das Prozessleitsystem Simatic PCS 7 transformiert. Dessen integrierte Rezeptursteuerung Batch flexible entlastet das MES von einer Reihe von rezepturbezogenen Aufgaben. Die größte Herausforderung bei diesem Projekt war die Koordination zwischen den verschiedenen Teams und Lieferanten. Totally Integrated Automation von Siemens unterstreicht die Vereinheitlichung und Integration in vertikaler Richtung zwischen MES, SCADA und PLC und auf horizontaler Ebene zwischen Prozess und Package units. Pharmacia & Upjohn profitiert von der anlagenweiten Standardisierung und Integration sowohl im Betrieb als auch in der Wartung. Danny Reynaert, Brüssel An dem Verfahrensmodell für Batch-Destillation von Wuekro kann die Funktionsweise von Ablaufsteuerungen in der Verfahrenstechnik erlernt werden. Batch-Modell Trainingssystem mit Simatic PCS 7 Mit 35 Mitarbeitern plant und realisiert Wuekro maßgeschneiderte Trainingssysteme für den gesamten Bereich der Elektro- und Automatisierungstechnik. Zum Kundenkreis der Würzburger Firma gehören Berufsschulen, Ausbildungsstätten der Kammern sowie Technikerschulen, Fachhochschulen und Universitäten im In- und Ausland. Wuekro begann 1999 mit der Integration des Prozessleitsystems Simatic PCS 7 in das Produktportfolio. Anlass war eine Ausschreibung vom Rajamangala Institute of Technology in Thailand für ein verfahrenstechnisches Labor. Ein erstes Modell wurde im Mai 1999 auf einer Industriemesse in Bangkok auf dem Siemens-Stand präsentiert. Praxisnah Das Verfahrensmodell einer Batch- Destillationsanlage ermöglicht einfache Destillationen von Gemischen mit zwei oder drei Komponenten mit einem Siedepunktunterschied von mehr als 10 C sowie die Bestimmung des Wirkungsgrades von Füllkörpern durch Geometrie und Werkstoff mit einem bekannten Standard-Destillationsgemisch. Des Weiteren können einfache Reaktionen mit zwei Komponenten und nachfolgender destillativer Abtrennung eines leichtflüchtigen Reaktionsproduktes durchgeführt werden. An dem Modell, das mit vollständiger Sensorik und Aktorik ausgestattet ist, lässt sich durch den Einsatz des Prozessleitsystems Simatic PCS 7 sehr praxisnah das Verständnis für die Funktionsweise von Ablaufsteuerungen erarbeiten und vertiefen. Gleichermaßen werden Aufgaben und Arbeitsweise eines Leitsystems nähergebracht. Auf der Basis dieses Verfahrensmodells entwickelt Wuekro derzeit ein fünfstufiges didaktisches Trainingskonzept. Die Ausbildungslevel reichen von den Grundlagen der Verfahrensindustrie bis zur Integration des Leitsystems in die ERP-Ebene. Peter Schröder, Wuekro Johann Strobl, Nürnberg

5 5 Ohne Nebenwirkungen Simatic PCS 7 und Batch Flexible bei AKZO Nobel Intervet AKZO Nobel Intervet ist eines der führenden Unternehmen für Tierarzneimittel. Als eine der ersten Firmen in den Niederlanden hat Intervet eine Produktionsanlage mit Simatic PCS 7 und Batch flexible automatisiert. AKZO Nobel Intervet hat sich ganz der Tiergesundheit verschrieben. Das niederländische Unternehmen gehört weltweit zu den vier größten Herstellern von Pharmazeutika und Impfstoffen für Tiere. Ganz besonders bei Impfstoffen für Schweine und Geflügel ist Intervet führend, hat aber auch eine große Palette an Arzneimiteln für Kleintiere und Antibiotka. Um die steigende Nachfrage auch in Zukunft decken zu können, beschloss der Konzern 1994, sein Produktionsvolumen beträchtlich aufzustocken. Gleichzeitig sollte ein Großteil der Produktion, die bei Fremdfirmen erfolgte, von Intervet selbst übernommen werden. Daher entschied man sich, in Boxmeer eine komplett neue Anlage für die pharmazeutische Produktion zu bauen und die Produktionskapazität zu verdreifachen. Im Mittelpunkt der neuen Produktion stehen daher die Zubereitungstanks, in denen die einzelnen Wirkstoffe über Zwischenstufen verarbeitet werden. Ist der Prozess abgeschlossen, wird die Produktlösung von diesen Tanks aus in die Abfülllinien transportiert. Anschließend müssen die Tanks gereinigt und sterilisiert werden. Zu diesem Zweck verfügt jeder der Tanks über eine integrierte Clean-in-Place/Sterilize-in- Place (CIP/SIP)Anlage. Vollständig integriert Generalunternehmer des Projektes war die Starren BV. Zusammen mit Intervet entschied man sich nach umfangreichen Vergleichen dafür, die Produktion inklusive der CIP/SIP- Anlage mit PCS 7 und Batch flexible zu automatisieren. Entscheidend waren dabei, so Marc Heilen, Projektleiter bei Intervet, vor allem die gemeinsame Datenhaltung und die einheitliche Programmierung aller Komponenten. Siemens bot uns dafür genau die richtige Lösung, erläutert Marc Heilen. Mit PCS 7 und Batch flexible gehört die gesamte Produktion, von der Steuerungsebene bis zum Manufacturing Execution System einem Informationsverbund an. Ein weiterer Pluspunkt des neuen Systems ist die Benutzerfreundlichkeit. Der Anlagenfahrer kann Chargen starten, den Produktionsfortschritt verfolgen, alle wichtigen Informationen des Prozesses abrufen und unter Umständen regulierend in die Abläufe eingreifen. Die Programme zur Bedienung und Visualisierung laufen unter Windows NT auf industriellen Standard-PCs. Die Steuerung der Anlage übernehmen Siemens AS-400 Stationen. Das gesamte System ist gemäß den Vorgaben der Standard S88-Methodik der Instrument Society of America (ISA) aufgebaut, so dass sämtliche Batch- Daten während der gesamten Produktion verfolgt und dokumentiert werden. Diese Aufgabe übernimmt in der Anlage in Boxmeer Batch flexible. Wichtige Prozessparameter werden kontinuierlich überwacht, und nach Abschluss einer Charge erstellt Batch flexible ein Chargenprotokoll, in dem alle relevanten Daten wiedergegeben werden. Erfolg im Team Im Laufe des Projektes entstand eine überaus kooperative und partnerschaftliche Zusammenarbeit zwischen den Mitarbeitern der am Projekt beteiligten Unternehmen. Intervet, Starren BV und Siemens arbeiteten Hand in Hand, wenn es darum ging, die betrieblichen Anforderungen umzusetzen. Diese Zusammenarbeit trug zu einem nicht unwesentlichen Teil mit dazu bei, dass das Projekt zu einem gelungenen Abschluss gebracht werden konnte. Intervet überlegt nun, auch andere Anlagen in Boxmeer mit PCS 7 auszurüsten. Arno Borgers, Produktionsleiter bei Intervet, ist mit der neuen Automatisierung ebenfalls sehr zufrieden: PCS 7 und Batch flexible sind zusammen ein Paket, das wirklich hält, was es verspricht. Koen Bogers, Siemens Den Haag Der Lehrstuhl für Informationstechnik und Maschinenwesen an der TU München steht für zukunftsweisende, anwendungsorientierte und praxisnahe Lehre und Forschung in dem interdisziplinären Feld zwischen klassischem Maschinenbau und moderner Informationstechnik. An einer neuen Pilotanlage des Lehrstuhls wird der Einsatz von Profibus-PA und innovativer Automatisierungstechnik in der Verfahrenstechnik demonstriert. Mit der Gründung des Lehrstuhls für Informationstechnik im Maschinenwesen im Jahre 1992 trug die Fakultät für Maschinenwesen der wachsenden Bedeutung der Informationstechnik in der akademischen Ausbildung von Maschinenbauingenieuren Rechnung. Die Maschinenbaustudenten bekommen in ihrer Ausbildung einen Einblick in das Handling speicherprogrammierbarer Steuerungen, in die Methoden des Steuerungsentwurfs sowie in die Feldbuskommunikation am Beispiel von Profibus-DP und Profibus-PA. PCS 7 im Studium Pilotanlage im Automation Competence Center der TU München mit Feldbus- und Automatisierungstechnik von Siemens Chemie als Mittel zum Zweck Der zugrundeliegende Prozess in der neuen Pilotanlage ist die Neutralisation basischer und saurer Fluide. Die Fluide werden aus Vorratsbehältern in einen Reaktor gepumpt und dort vermischt. Um den Ausgangszustand wieder herzustellen, kann aus der neutralisierten Lösung unter Zugabe von konzentrierter Säure bzw. konzentrierter Lauge wieder ein saures bzw. basisches Medium hergestellt werden. Über Indikatoren, die in den Flüssigkeiten gelöst sind, wird der aktuelle ph-wert farblich visualisiert. Der chemische Prozess dient hier aber nur als Mittel zum Zweck, nämlich den Einsatz von Automatisierungstechnik in der Verfahrenstechnik zu demonstrieren, wobei das Prozessleitsystem Simatic PCS 7 und das offene Feldbussystem Profibus-PA im Mittelpunkt stehen. Die Anlage wird mit dem Prozessleitsystem Simatic PCS 7 und dem Automatisierungssystem S7- CPU414-2DP betrieben. Das Engineering des Systems wurde im Rahmen zweier Semesterarbeiten und einer Diplomarbeit bewältigt. Dass im Praktikum Automatisierungstechnik das Programmieren in SCL gelehrt wird, erwies sich dabei als genauso vorteilhaft wie der Umstand, dass das Arbeiten mit dem Simatic- Manager und das Projektieren von Profibus-Systemen mit HW-Konfig zur Standardausbildung am Lehrstuhl von Prof. Dr.-Ing. Klaus Bender gehören. Die angehenden Ingenieure erhielten in der Projektierungsphase außerdem Unterstützung durch einen PCS 7-Applikationsingenieur aus der regionalen Siemens-Zweigniederlassung. Hauptkriterium für den Einsatz von Simatic PCS 7 war die durchgängige Kommunikation von der Anzeige- und Bedienkomponente bis hin zum PA-fähigen Feldgerät sowie die zentrale Datenhaltung und die messstellenorientierte Diagnose. Da das System aus Simatic-Standardkomponenten aufgebaut ist, bietet es ein hohes Maß an Flexibilität, und die Bedienoberfläche von WinCC kann leicht den spezifischen Erfordernissen angepasst werden. Offenheit ist Trumpf Die einzige Schnittstelle zum Prozess ist der Profibus, an den 22 Geräte unterschiedlicher Hersteller sowie ein dezentrales Peripheriegerät ET 200M angeschlossen sind. Die Kopplung zwischen Profibus-DP und Profibus- PA erfolgt auf zwei Arten: Über eine Anschaltbaugruppe IM157 werden vier DP/PA-Koppler angeschlossen, von denen jeweils ein PA-Strang ausgeht. Die vier Stränge bilden ein PA- System, in dem die Anschaltbaugruppe als Master fungiert. Zwei DP/PA- Koppler eines anderen Herstellers erweitern das Feldbussystem um zwei weitere PA-Stränge. Die Verwendung beider Kopplungsvarianten unterstreicht neben dem Zusammenarbeiten von Geräten unterschiedlicher Hersteller die Offenheit von Profibus. Das komplette Feldbussystem konnte mit den Engineering-Tools von Simatic PCS 7 projektiert werden. Dr. Klaus Wucherer, Hr. Ziesemer (Endress+Hauser) und Prof. Dr. Klaus Bender (von links nach rechts) bei der Enthüllung Unter der Internet-Adresse demopaweb.itm.mw.tu-muenchen.de kann die Prozessvisualisierung der Anlage abgerufen werden. Mit entsprechender Autorisierung läßt sich der Prozess sogar über das Netz bedienen. Weitere Auskünfte erteilt Herr Römer vom Automation Competence Center (roemer@itm.tum.de). Wolfgang Wildung, München

6 Maßgeschneidert Kompaktlösung für die Wassertechnik Für Anwendungen aus dem Bereich der Pumpensteuerung und Füllstandsmessung ist EnviroRanger ERS 500 genau die richtige Lösung. Schiebern oder Alarmen stehen fünf Relais zur Verfügung. Die Schnittstelle zur Anlage besteht aus acht Digitaleingängen, fünf Digitalausgängen, einem Analogeingang und Führend in Ultraschall Innovative Füllstandsmessung Siemens Milltronics ist ein Traditionsunternehmen, das innovative Produkte für die Ultraschall-Füllstandsmessung produziert. Hohe Zuverlässigkeit der Geräte und ein perfekter Service sind die Gründe für den Spitzenplatz, den sich das Unternehmen in der Branche seit 1973 erworben hat. Die Sensoren, die von Siemens Milltronics angeboten werden, finden in den unterschiedlichsten Applikationen und Industriebereichen Anwendung. Im Programm sind Geräte mit Messbereichen bis zu 60 m und Blockdistanzen bis 30 cm. Umgebungsdrücke von 8 bar werden genauso verkraftet wie extreme Temperaturen am Sensor von 40 C bis 200 C. Daneben gibt es explosionsgeschützte Sensoren und solche für den Lebensmittelbereich. Der Name Siemens Milltronics steht aber auch für Systemintegration, also maßgeschneiderte Geräteund Software-Funktionalität. So verarbeitet beispielsweise der AiRanger XPL Plus bis zu zehn Messstellen gleichzeitig, während der InterRan- Neu ausgekleidet Novolak-Auskleidung für magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte Die magnetisch-induktive Durchflussmessung gehört zu den genauesten industriellen Messverfahren, mit denen der Durchfluss leitfähiger Flüssigkeiten bestimmt werden kann. Dank einer neuen Auskleidung des Messrohres werden diese präzisen Messgeräte jetzt noch preisgünstiger. Ganz gleich, ob flüssige Komponenten dosiert werden müssen, Rücklaufverhältnisse eingestellt werden oder die Verweilzeit des Reaktionsgemisches im Reaktor festgelegt werden muss, bei vielen verfahrenstechnischen Prozessen ist die exakte Bestimmung des Durchflusses von entscheidender Bedeutung. Eines der bewährtesten und genauesten Verfahren der Durchflussbestimmung ist die magnetisch-induktive Durchflussmessung, mit der die Strömungsgeschwindigkeit flüssiger Medien unabhängig von der Viskosität, Dichte und Temperatur gemessen werden kann. Voraussetzung ist lediglich eine minimale elektrische Leitfähigkeit der Flüssigkeit. Da sich die gemessenen Medien hinsichtlich ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften stark unterscheiden, muss die Beschichtung des Messrohres auf den jeweiligen Einsatz abgestimmt sein. Dabei müssen auch die Betriebsbedingungen, wie Temperatur und Druck, und eine Belastung durch Druck- und Temperaturwechsel berücksichtigt werden. ger DPS300 mit eingetauchtem Sensor die Erfassung von Trennschichten ermöglicht. Neben den kontinuierlichen Füllstandsmeßgeräten steht für einfache Grenzstanderfassung der Pointek ULS200 zur Verfügung. Thomas Grein, Karlsruhe Neben der Auskleidung des Messrohres mit Gummi oder PTFE, die sich schon seit längerem bewährt haben, ist jetzt eine modifizierte Novolak-Beschichtung möglich, die eine preisgünstige Alternative zu einer Auskleidung mit PTFE darstellt. Die Novolak-Beschichtung setzt sich aus zwei Schichten zusammen. Die erste Schicht, der sogenannte Primer, wird flüssig auf die aufgerauhte metallische Oberfläche des Messrohres aufgetragen. Durch das Aufrauhen wird die Adhäsion der Primerschicht verstärkt. Außerdem geht diese erste Schicht sowohl polare als auch chemische Bindungen mit der Metalloberfläche ein, so dass eine dauerhafte Haftung des Lackes im Metallrohr gewährleistet ist. Die auf den Primer aufgebrachte Deckschicht besteht hauptsächlich aus einem Resol und geht eine stabile chemische Bindung mit dem Primer ein. Die Novolak-Auskleidung erträgt Drücke zwischen 1000 Bar und Vakuum ohne Probleme und besitzt sehr gute chemische und thermische Eigenschaften, so dass sie in nahezu allen industriellen Medien eingesetzt werden kann. Renate Breuer, Karlsruhe Das Gerät ist besonders für den umfassenden, zuverlässigen und rentablen Einsatz bei der Fernsteuerung von Wasserverteilungs- und Abwassersystemen geeignet. Der ERS 500 verwendet die berührungslose Ultraschalltechnologie mit patentierten Echoauswertetechniken und kann nahtlos in betriebliche SCADA-, PLS- oder SPS- Systeme integriert werden. Über die integrierte Fernübertragungsschnittstelle (Modbus RTU/ASCII) lässt sich das Gerät über Standleitung, Selbstwähl- oder Funknetze fernsteuern. Zur Ansteuerung von Pumpen, Mit der Einführung des Inter- Ranger DPS 300 steht der Wasserindustrie ein neues Ultraschallsystem zur kontinuierlichen Trennschichtenmessung und Automatisierung von Klärbeckensteuerungen zur Verfügung. Unter Verwendung patentierter Algorithmen zur Echoauswertung ermöglicht der DPS 300 beispielsweise die kontinuierliche Messung der Trennschicht zwischen Schlamm und Klärwasser in einem Klärbecken. Da es sich um ein Zweikanalgerät handelt, können zwei Klärbecken mit einem einzigen Messumformer überwacht werden. Dank seiner Kommunikationsoptionen lässt sich das Gerät einfach in jedes automatisierte System integrieren. Der InterRanger DPS 300 ist werksseitig so eingestellt, dass er für die meisten Applikationen zur Trennschichtenmessung geeignet ist. Die Bedienung ist einfach, schnell und erfordert keine besondere Ausbildung. Erfassung unabhängig von Dichte Nur der DPS 300 kann eine zuverlässige, wiederholbare Trennschichtund Schlammstanderfassung unabhängig von der Dichte garantieren. natürlich dem Anschluss für die Ultraschall-Füllstandsmessung. Der Messbereich erstreckt sich bis zu 15 m, und da auch im offenen Kanal gemessen werden kann, eignet sich der ERS 500 auch für die Überwachung von Gerinnen und Wehren. Bei der Steuerung von Regenüberlaufbecken bietet das Gerät die Möglichkeit, bis zu 20 Ereignisse aufzuzeichnen. Die Aufsummierung gepumpter Mengen und die Erfassung von Pumpenlaufzeiten und Pumpenstarts gehören ebenfalls zum Leistungsumfang. Thomas Grein, Karlsruhe Schichterkennung Kontinuierliche Trennschichtenmessung Dies wird mit dem einzigartigen Bi- Frequenz-Messumformer und dem zugehörigen Echomax Ultraschallsensor erreicht. Der Sensor wird üblicherweise einige Zentimeter tief ins Wasser eingetaucht, kann aber auch ohne Gefahr von Ablagerungen und dem damit verbundenen Wartungsaufwand vollständig überflutet werden. Der InterRanger DPS 300 ist heute unbestreitbar die beste Lösung zur Optimierung der Klärbeckenfunktion und zur Steigerung der Prozessleistung. Philippe Rabiet, Meyreuil, Frankreich

7 7 Eine Vielzahl autarker Funktionen und Abläufe dienen der Produktion und Verwaltung eines Unternehmens. Deren Zusammenwirken ist ein wichtiger Faktor für die Steigerung von Produktivität und Qualität, aber auch für die Reduzierung von Kosten. Die große Herausforderung besteht darin, die Menschen mit den Chancen dieses Zusammenwirkens vertraut zu machen und ihnen hierfür geeignete Werkzeuge zur Verfügung zu stellen. Integration ist die Grundlage für flexibles und geschlossenes Handeln in stark umkämpften Märkten. Dies gilt Get a bit more Horizontale und Vertikale Integration für Ihr Glasunternehmen Der Wechsel in das 21. Jahrhundert steht im Zeichen des Informationsund Wissenszeitalters. Internet und mobile Kommunikation geben uns heute die Möglichkeit, zu jeder Zeit und an jedem Ort aktuell informiert zu sein und sofort zu handeln. Vertikale Integration heißt die Zukunftsformel, mit der das sinnvolle Zusammenwirken von Informations- und Automatisierungstechnik beschrieben wird. Durchgängige Automatisierungs- und Antriebslösungen vom Rohstoff bis zum fertigen Glas sind seit Jahren die Stärke von Siemens. Siemens bietet nun auch effektive Lösungen für die vertikale Integration und nutzt dazu die horizontale Durchgängigkeit von Totally Integrated Automation als Basis. auch für die Glasindustrie. Kleine, mittlere und große Unternehmen sind gleichermaßen betroffen. Von der horizontalen Integration... Das Prozessleitsystem Simatic PCS 7 ist integraler Bestandteil von Totally Integrated Automation (T.I.A.), dem Gesamtkonzept von Siemens für die industrielle Automatisierung. Durchgängige Projektierung, Datenhaltung und Kommunikation verbunden mit Offenheit sorgen für eine vollständige Integration der gesamten Produktion. Investitions-, Engineering- und Betriebskosten der Anlage sind bedeutend günstiger als bei einer Automatisierung mit Insellösungen. Service- und Ersatzteile sind für die gesamte Anlage gleich. Und von verschiedenen Leitwarten aus kann einheitlich bedient und beobachtet werden Düsseldorf... zur vertikalen Integration Eine weitere wichtige Herausforderung für das Unternehmen liegt darin, das Umfeld und die Ergebnisse der Produktion so aufzubereiten, dass es der Geschäftsführung vereinfacht wird, schnell und folgerichtig zu entscheiden. Ursprünglich waren Prozessleittechnik und Unternehmensplanung nicht dafür gedacht, Daten untereinander auszutauschen. Inzwischen setzt gerade dieser Austausch weitere Ratiopotenziale frei. Siemens nimmt die Herausforderung an, zur vertikalen Integration beizutragen, und nutzt dabei den Vorsprung, den das Unternehmen mit T.I.A erzielt hat, als Basis für eine weitere Dimension der Integration. Die Lösung heißt Industrial Framework (IF) ein ideales Bindeglied von T.I.A. zur MES (Manufacturing Execution System)- und ERP (Enterprise Resource Planning)- Ebene. Was T.I.A auf der Automatisierungsebene geschaffen hat einen durchgängigen Informationsfluss ohne Schnittstellenprobleme bietet Industrial Framework einerseits in vertikaler Richtung zur ERP-Ebene (z.b. Anbindung an SAP) und andererseits horizontal innerhalb der MES-Ebene. So können die besten IT-Produkte des äußerst innovativen Das Siemens Glasteam ist ein kompetenter und starker Partner für Ihre individuelle Unternehmenslösung. Besuchen Sie uns auf der diesjährigen glasstec in Düsseldorf, auf dem Messestand Nr. B55, Halle 15. Freuen Sie sich auf ein durchgängiges Konzept von der Rohstoffaufbereitung bis zum fertigen Glas, vom Bestelleingang bis zum Lieferschein. Erfahren Sie die Möglichkeiten einer unternehmensweiten Integration und diskutieren Sie mit uns den Nutzen einer ganzheitlichen Lösung für die Glasproduktion. MES-Marktes integriert werden, zum Beispiel aus dem Kreise der Plant Information Management Systeme (PIMS), Plant Maintenance Management Systeme (PMMS) oder Systeme für das Enterprise Asset Management (EAM). Horizontale und vertikale Integration schafft die Grundlage für ein Unternehmen, um noch flexibler auf Marktanforderungen zu reagieren, schneller aus Erfahrungen zu lernen und rationeller mit seinen Ressourcen umzugehen. Und zusätzlich entstehen deutlich weniger Kosten über die gesamte Lebensdauer Ihres Glasunternehmens. Ihr Siemens Messeteam Leitstand 2000 Simatic PCS 7 automatisiert die Glasröhrenproduktion bei Osram Weitere Informationen rund um das Siemens-Angebot zum Thema Glas finden Sie unter: Die Glasröhrenproduktion bei Osram in Augsburg wurde schon relativ früh mit leittechnischen Mitteln automatisiert. Die im letzten Jahr anstehende Reparatur der Wanne C nahm Osram zum Anlass, die bisherige Bedienphilosophie zu überdenken und die Leittechnik zu modernisieren. Der Betrieb in Augsburg beschäftigt rund 2000 Mitarbeiter und setzt sich aus dem Glaswerk, dem Lampenwerk und dem Lieferzentrum Maschinen (LZM) zusammen. Das Glaswerk produziert die Glasröhren, die im Lampenwerk zu fertigen Leuchtstofflampen verarbeitet werden. Innovativ von Anfang an Im Rahmen einer Wannenreparatur im Jahre 1980 wurde die zentrale Leittechnik mit dem Automatisierungssystem Teleperm M AS220 ausgerüstet damals ein Novum für die Glasbranche. Als 1987 die neue Wanne B hinzukam, wurde sie mit der gleichen Technik ausgestattet. Im letzten Jahr sollten im Zuge der Reparaturarbeiten an der Wanne C die bis dahin bestehenden leittechnischen Insellösungen durch einen zentralen Leitstand ersetzt werden, der neben den Wannensteuerungen auch die Gemengeaufbereitung und die Röhrenzüge (Vello-Verfahren) integriert. Im Frühjahr 1999 erhielt Siemens den Auftrag, den neuen Leitstand mit dem Prozessleitsystem Simatic PCS 7 zu automatisieren. Ausschlaggebend für die Auftragsvergabe war neben der bekannten Branchenkompetenz, örtlicher Nähe und langjähriger guter Zusammenarbeit letztendlich auch die angebotene Migrationslösung, die vorsah, die bestehenden Teleperm M-Anlagen in das neue Automatisierungskonzept zu integrieren. Da auch die E/A-Peripherie ohne Veränderungen übernommen werden konnte, war kein neuer Peripherietest notwendig, was die Kosten senkte und die Reparaturzeit verkürzte. Um die Durchgängigkeit zu gewährleisten, wurde der Bestand an Steuerungen Simatic S5-115U und die bereits vorhandenen Regler Sipart DR 22 über Profibus vernetzt. Zwei redundante Server koppeln nun den Anlagenbus mit dem Terminalbus. Die Anlage wird über fünf Bedienstationen gefahren, von denen eine auch als Engineeringstation benutzt wird. Termingerechte Abwicklung In einem Zeitraum von knapp fünf Monaten war ein beträchtliches Engineering-Volumen zu bewältigen. Dass der Wannen-Anfahrtermin im September 1999 problemlos eingehalten werden konnte, führt der Leitende Projektingenieur bei Osram, Heinz Müller, auch auf die gute Zusammenarbeit innerhalb des Projektteams und die kurzen Entscheidungswege zurück. Auf der Tagung der DGG, die im Mai 2000 in Ulm abgehalten wurde, konnte Werksleiter Dr. Karl Zirkelbach die neue Anlage einem interessierten Fachpublikum präsentieren. Johann Fendt, Augsburg