VERFAHRENSTECHNIK 3/2019
VERFAHRENSTECHNIK 3/2019
VERFAHRENSTECHNIK 3/2019
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19098<br />
3<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
März <strong>2019</strong><br />
Die Datendrehscheibe<br />
Digitalisierung der Produktion<br />
mit SAP MII<br />
Prozessleittechnik<br />
Multi-User-Konzept verbindet<br />
Engineering und Betrieb<br />
Maschinenrichtlinie<br />
Welche Normen sind für<br />
Prozessanlagen relevant?<br />
Gefriertrocknung<br />
Individuelle Vakuumlösungen<br />
erhöhen Haltbarkeit
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EDITORIAL<br />
Gefragter denn je<br />
Universitäten werben um Studentinnen für MINT-Fächer,<br />
Unternehmen suchen Ingenieurinnen – Frauen sind gefragter denn<br />
je, und das Thema Frauenquote und Geschlechtergerechtigkeit ist<br />
überall präsent. Seit Jahren bemühen sich Wirtschaft, Politik und<br />
Bildungsinstitutionen, Frauen für technische und naturwissenschaftliche<br />
Berufe zu begeistern. Die Maßnahmen sind vielseitig und<br />
sie wirken: die Zahlen bei den weiblichen Studierenden in den<br />
ingenieurwissenschaftlichen Fächern steigen. Die Ingenieurinnen,<br />
die mittlerweile die deutschen Hochschulen mit einem Abschluss<br />
verlassen, könnten in einigen Jahren die Führungsriegen der großen<br />
Unternehmen aufmischen.<br />
Fest steht: Frauen interessieren sich für Mathematik, Informatik,<br />
Naturwissenschaften und Technik, aber oft fehlt ihnen der Mut, sich<br />
nach dem Schulabschluss beruflich für eine vermeintliche Männerdomäne<br />
zu entscheiden. Leichter fällt das, wenn dann an der<br />
Universität oder später im Job überzeugende Mentorinnen da sind,<br />
die sich um den weiblichen Nachwuchs kümmern – Frauen ziehen<br />
automatisch Frauen an. Und auch bei der Karriere spielen weibliche<br />
Vorbilder und entsprechende Netzwerke eine große Rolle, um sich<br />
gegenseitig zu stärken und zu motivieren.<br />
Eine Möglichkeit für Frauen, zu netzwerken und über Karrierefragen<br />
und Erfolgsstrategien zu diskutieren, bietet beispielsweise die<br />
Womenpower <strong>2019</strong>, die am 4. und 5. April während der Hannover<br />
Messe stattfindet. Mehr zur Hannover Messe erfahren<br />
Sie in unserem Special ab S. 8 – hier geht es aber<br />
nicht um Frauen und Netzwerke, sondern um<br />
neue Technologien und Problemlösungen.<br />
Kürzere Mischzeit<br />
Energiesparend<br />
Geringere Verschmutzung<br />
Viskositätsänderung<br />
Füllstandsänderung<br />
26.03.<strong>2019</strong>, Burghausen<br />
28.03.<strong>2019</strong>, Düsseldorf<br />
Eva Linder<br />
Chefredakteurin<br />
e.linder@vfmz.de<br />
Kontakt: SUMITOMO (Japan)<br />
Tel.: +81 3 6737-2680<br />
E-Mail: tetsuo.arika@shi-g.com<br />
Sumitomo's Partner in Europa<br />
STC (Deutschland)<br />
Tel.: +49 37608 295-0<br />
E-Mail: info@stc-engineering.de<br />
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<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 3<br />
STC-engineering.indd 1 22.01.<strong>2019</strong> 08:44:19
INHALT<br />
16 24 36<br />
Erzeugt: Eine zweistufige, ölfreie Prozessgasmaschine<br />
verdichtet toxische und<br />
brennbare Gase<br />
Erneuert: Bei der Entwicklung einer neuen<br />
Hard- und Software-Plattform wurde viel<br />
Wert auf die Skalierbarkeit gelegt<br />
Ersetzt: IO-Link hat das Potenzial, die<br />
etablierte 4–20-mA-Schnittstelle auch in<br />
hygienischen Prozessen abzulösen<br />
AKTUELLES<br />
5 Personen, Märkte, Unternehmen<br />
6 Seminare, Tagungen, Kurse<br />
SPECIAL HANNOVER MESSE<br />
8 Hannover Messe <strong>2019</strong>: Von der Komponente bis zur<br />
Systemlösung<br />
10 TITEL Babynahrungshersteller setzt auf Digitalisierung in<br />
der Produktion mit SAP MII<br />
14 Industriegetriebe sorgt für zuverlässigen Betrieb von<br />
Schneckenpumpen<br />
16 Verdichtung wasserdampfgesättigter Gase mit ölfreien,<br />
trockenlaufenden Kompressoren<br />
18 Intelligente Lösungen für die branchenspezifische<br />
Umsetzung von Industrie 4.0<br />
20 Smartes System schafft Transparenz in der<br />
DC-24-V-Stromverteilung<br />
22 Funktionale Sicherheit von Maschinen in verfahrenstechnischen<br />
Anlagen<br />
24 Jumo-Unternehmensgruppe mit neuen Produkten<br />
und Lösungen<br />
26 P&ID dauerhaft als begleitendes Dokument für die<br />
Anlagensicherheit nutzen<br />
9 Produktinformationen<br />
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
32 Vakuumlösungen für Trocknungsprozesse<br />
34 Produktinformationen<br />
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
36 IO-Link-Technologie für hygienische Anwendungen<br />
38 Produktinformationen<br />
RUBRIKEN<br />
3 Editorial<br />
34 Inserentenverzeichnis<br />
41 Impressum<br />
42 Verfahrenstechnik im Alltag<br />
43 Vorschau<br />
ANZEIGE<br />
TITELBILD<br />
IGZ GmbH,<br />
Falkenberg<br />
4 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
AKTUELLES<br />
Endress+Hauser erweitert Fertigung<br />
Endress+Hauser hat über 10,4 Mio. EUR in ein neues und modernes Produktionsgebäude<br />
am Standort Nesselwang investiert. Auf 4 800 m 2 sind neue Produktionsflächen,<br />
Büros sowie Technik- und Sozialräume entstanden. „Wir investieren<br />
beständig in unsere Kompetenzzentren, um überzeugende Lösungen<br />
für unsere Kunden zu entwickeln und effizient produzieren zu können“,<br />
sagte Matthias Altendorf, CEO der Endress+Hauser Gruppe während der Eröffnungsrede<br />
im vergangenen Jahr. Die Temperatur ist in vielen Prozessen ein<br />
Messparameter mit großem Einfluss auf die Produktqualität. „Wir werden unser<br />
Portfolio an Temperatur- und Systemprodukten weiter ausbauen und vervollständigen,<br />
um unsere Kunden auch in Zukunft optimal bedienen zu können.<br />
Hierzu benötigen wir zusätzliche Flächen für Forschung und Entwicklung,<br />
Produktion, Logistik und Qualitätssicherung. Diesen Platz haben wir mit<br />
dem Neubau geschaffen“, sagte Harald Hertweck, Geschäftsführer des<br />
Endress+Hauser Kompetenzzentrums für Temperaturmesstechnik.<br />
www.endress.com<br />
100 Jahre Dorstener<br />
Drahtwerke<br />
World-Leading Trade Fair for Processing,<br />
Analysis, and Handling of Powder and Bulk Solids<br />
9.-11.4.<strong>2019</strong><br />
NURNBERG, GERMANY<br />
Die Dorstener Drahtwerke (DDD)<br />
feierten im Jahr 2018 ihr 100-jähriges<br />
Bestehen. Sie sind damit eines<br />
von nur rund 1,4 % aller deutschen<br />
Unternehmen, die dieses<br />
Alter erreicht oder bereits überschritten<br />
haben.<br />
Seit der Gründung durch den<br />
Kaufmann Heinrich Wilhelm Brune<br />
im Jahr 1918 hat sich viel getan:<br />
Aus der ursprünglichen Drahtzieherei<br />
im Sauerland wurde ein<br />
weltweit agierendes Technologieunternehmen<br />
im Ruhrgebiet, das<br />
als DDD-Gruppe Tochter- und Beteiligungsunternehmen<br />
in<br />
neun Ländern betreibt. Das Angebot<br />
des Unternehmens reicht<br />
heutzutage von Feinstgeweben<br />
oder Drahtgittern in diversen Ausführungen<br />
über Sieb- und Filterprodukte<br />
für verfahrenstechnische<br />
Anwendungen bis hin zu<br />
hoch spezialisierten Drähten für<br />
die grafische Industrie, die Medizintechnik<br />
und moderne Automobilanwendungen.<br />
Geschäftsführer<br />
von DDD sind Rüdiger (Bild links)<br />
und Volker Tüshaus.<br />
Foto: Moritz Brilo<br />
Dynamik erleben,Wissen teilen,<br />
Prozesseoptimieren<br />
Vor dem Erfolg kommt dasErlebnis: Entdecken<br />
Sie mechanische Verfahrenstechnik in ihrer<br />
ganzen Bandbreite undDynamik.Die<br />
POWTECH ist das Messeevent für Schüttgüter.<br />
Undder Ort,andem Prozessoptimierung<br />
beginnt.<br />
Fachwissen direkt von den Experten und Kontakte,<br />
die Sie weiterbringen: Das Fachprogramm macht<br />
Ihren Messebesuch noch wertvoller mit folgenden<br />
Highlights:<br />
• Expertenforen Chemie &Food<br />
• Pharmaforum Pharma.Manufacturing.Excellence.<br />
• Networking Campus<br />
• Sonderbereich Explosionsschutz<br />
• VDMA-Sonderschau: Staub kennt keine Grenzen<br />
www.dorstener-drahtwerke.de<br />
Ideelle Träger<br />
Im Verbund mit
AKTUELLES<br />
SEMINARE, TAGUNGEN, KURSE<br />
Veranstaltung Datum, Ort Anmeldung<br />
SEMINAR Verfahrenstechnische Fließbilder 20.03.19,<br />
Essen<br />
TAGUNG Maindays 21./22.03.19,<br />
Berlin<br />
FACHTAGUNG Umweltrecht für Umweltbeauftragte<br />
KURS Prozessleittechnik für die Verfahrensindustrie<br />
26./27.03.19,<br />
Mainz<br />
27./28.03.19,<br />
Düsseldorf<br />
WORKSHOP Feststoffanalytik 02.04.19,<br />
Graz<br />
SEMINAR Umweltmanagementsysteme<br />
UMS<br />
SCHULUNG Auswahl von Kreiselpumpen,<br />
Betrieb von Pumpenanlagen<br />
FACHSCHULUNG Reifung von Bananen und<br />
Zitrusfrüchten mit Ethylen<br />
02./03.04.19,<br />
Essen<br />
08.–10.04.19,<br />
Frankenthal<br />
09.04.19,<br />
Unterschleißheim<br />
SEMINAR Messen, regeln, aufzeichnen 09.–11.04.19,<br />
Fulda<br />
SPEZIALMESSE MSR Chemiedreieck 10.04.19,<br />
Halle (Saale)<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
T.A. Cook Conferences, Tel. 030/884307-0,<br />
www.tacook.de<br />
Umweltakademie Fresenius, Tel. 0231/75896-50,<br />
www.akademie-fresenius.de<br />
VDI Wissensforum, Tel. 0211/6214-201,<br />
www.vdi-wissensforum.de<br />
CEM, Tel. 02842/96440,<br />
www.cem.de<br />
Haus der Technik, Tel. 0201/1803-1,<br />
www.hdt-essen.de<br />
KSB, Tel. 06233/86-1554,<br />
www.ksb.de/training<br />
Linde, Tel. 0800/0530530150,<br />
www.liprotect.de<br />
Jumo, Tel. 0661/6003-0,<br />
www.jumo.net<br />
Meorga, Tel. 06838/8960035,<br />
www.meorga.de<br />
Praxisseminar Brand- und Ex-Schutz bei Herding<br />
Beim ersten Praxisseminar der Herding Filtertechnik<br />
rund um Brand- und Explosionsschutz<br />
wurden neben theoretischen Informationen<br />
beindruckende Live-Vorführungen<br />
geboten. Ein Hauptaugenmerk wurde<br />
neben geltenden Regelungen und Neuerungen<br />
im Bereich der Filtertechnik auch auf die<br />
Umsetzung der Betriebssicherheitsverordnung<br />
gelegt. Neben den Herding-Referenten<br />
Klaus Rabenstein und Ulrike Ruppert sorgten auch die Vorträge von Gastreferenten aus branchennahen<br />
Unternehmen für Information aus wechselnden Blickwinkeln. Bereits jetzt laufen die Vorbereitungen<br />
für eine Wiederholung des Praxisseminars im Herbst <strong>2019</strong>.<br />
Gemü ausgezeichnet<br />
www.herding.de<br />
Atlas Copco übernimmt IPV<br />
Der schwedische Industriekonzern Atlas Copco hat im Januar die deutsche Industrie-Pumpen Vertriebs<br />
GmbH (IPV) mit Sitz in Dresden übernommen. Das Unternehmen ist spezialisiert auf Zahnrad-,<br />
Kreisel-, Kolben- und Schlauchpumpen für industrielle Anwender, die schwerpunktmäßig aus der chemischen<br />
Industrie kommen. „Mit dieser Akquisition bauen wir unser Pumpengeschäft weiter aus und<br />
stärken unsere Präsenz in Westeuropa, insbesondere für die chemische Industrie“, sagt Andrew Walker,<br />
Präsident des Konzernbereichs Energietechnik von Atlas Copco.<br />
www.atlascopco.de<br />
Schwing Technologies mit Vertriebsgesellschaft in USA<br />
Seit 50 Jahren pflegt Schwing Technologies enge Beziehungen zum nordamerikanischen<br />
Markt. Jetzt eröffnet der Spezialist für thermische Reinigungslösungen<br />
und Wirbelschicht-Prozesstechnik ein Büro in Princeton, New Jersey.<br />
Leiter der Schwing Technologies North America Inc. ist Michael J. Robinson,<br />
der zuvor für den Bereich Wirbelschicht-Prozesstechnik bei Schwing in<br />
Deutschland verantwortlich war.<br />
www.schwing-technologies.de<br />
Zum dritten Mal in Folge bekam<br />
das Familienunternehmen<br />
Gemü – Gebrüder Müller Apparatebau<br />
GmbH & Co. KG – das<br />
Qualitätssiegel „Weltmarktführer<br />
2018 – Champions“ überreicht.<br />
Damit würdigt die Wirtschaftswoche<br />
die Aufnahme<br />
von Gemü in den Weltmarktführerindex<br />
im Segment „Armaturen<br />
und Automatisierungskomponenten:<br />
Ventil-, Prozessund<br />
Regelungstechnik für sterile<br />
Prozesse“. Als „Weltmarktführer<br />
Champions“ bezeichnen die<br />
Wissenschaftler Unternehmen,<br />
die u. a. auf mindestens drei<br />
Kontinenten mit eigenen Produktions-<br />
und/oder Vertriebsgesellschaften<br />
vertreten sind,<br />
einen Jahresumsatz von mindestens<br />
50 Mio. EUR erwirtschaften,<br />
an erster oder zweiter<br />
Stelle im relevanten Marktsegment<br />
stehen und einen Exportbzw.<br />
einen Auslandsanteil von<br />
mindestens 50 % ihres Umsatzes<br />
nachweisen können. Ein<br />
weiteres wichtiges Kriterium,<br />
um die Auszeichnung „Weltmarktführer<br />
Champions“ zu<br />
erhalten, ist die (Eigentümer-)<br />
Führung mit Stammsitz in der<br />
DACH-Region. „Wir sind stolz<br />
darauf, im dritten Jahr in<br />
Folge als Weltmarktführer in<br />
dem aktuellen Index vertreten<br />
zu sein. Die Auszeichnung bestätigt<br />
uns und zeigt, dass es<br />
sich lohnt, Kundenanforderungen,<br />
Produktqualität und die<br />
kontinuierliche Weiterentwicklung<br />
unseres Produktportfolios<br />
in den Mittelpunkt zu stellen“,<br />
sagt Gert Müller (Bild), geschäftsführender<br />
Gesellschafter<br />
bei Gemü.<br />
www.gemu-group.com<br />
6 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
Auszeichnung für Geschäftsführer von<br />
Hartmann Valves<br />
UNSERENGINEERINGIST<br />
IHRE SYSTEMLÖSUNG<br />
Der Titel „Familienunternehmer des Jahres“ ging vor Kurzem an<br />
Werner Hartmann (2. v. r.), der gemeinsam mit seinen Brüdern<br />
Christian (links) und Martin (rechts) das Familienunternehmen<br />
Hartmann Valves in dritter Generation führt. Die Auszeichnung<br />
wurde von Andreas Pralle (2. v. l.) übergeben, dem Regionalvorsitzenden<br />
des Wirtschaftsverbandes „Die Familienunternehmer“ des<br />
Regionalkreises Hannover. Im vergangenen Jahr erzielte das Unternehmen<br />
einen Rekordumsatz und investierte erheblich in die<br />
Modernisierung der Produktion und zusätzliches Personal. „Unsere<br />
Mitarbeiter sind unsere wichtigste Ressource und ausschlaggebend<br />
für unseren Erfolg“, weiß Geschäftsführer Werner Hartmann.<br />
„Deshalb freue ich mich, diesen Preis nicht nur im Namen meiner<br />
Brüder und der gesamten Unternehmerfamilie anzunehmen, sondern<br />
vor allem auch als Dank und Motivation an unser großartiges<br />
Team.“<br />
Kurze Lieferzeiten<br />
Made in Germany<br />
ISO 9001<br />
www.hartmann-valves.com<br />
125 Jahre Gericke<br />
In den vergangenen 125 Jahren hat sich die Firma Gericke zu einem<br />
internationalen Anbieter von Lösungen im Schüttgutbereich<br />
entwickelt. 1894 gründete Ing. Walther H. Gericke in Zürich seine<br />
Maschinenfabrik und Mühlenbauanstalt. Anfang des 20. Jahrhunderts<br />
wurden erste Vertikalmischer konstruiert und große Erfolge<br />
mit der patentierten Soder-Mühle<br />
gefeiert, die eine höhere Ausbeute<br />
erzielen konnte. Innovation<br />
stand auch in den 40er-Jahren<br />
im Vordergrund mit dem Bau von<br />
pneumatischen Fördersystemen<br />
und Vibrationsdosiergeräten<br />
oder mit Stahlbandförderern für<br />
die Schokoladenindustrie. In dieser<br />
Periode stand bereits die<br />
2. Generation mit Otto und Walter Gericke am Steuer der Firma.<br />
Ab den 60er-Jahren setzten Dr. Hermann und Willi Gericke bedeutende<br />
Meilensteine mit der Internationalisierung, wobei über Lizenzverträge<br />
mit US-Unternehmen hier wenig verbreitete Maschinentypen<br />
ins Programm gelangten. Dazu gehörten die Differenzialdosierwaagen,<br />
Sackverdichter oder kontinuierliche Granulatoren.<br />
Markus Gericke führt heute die Firmengruppe in der<br />
4. Generation. Die Engineering- und Anlagenbaukompetenz wurde<br />
inzwischen auf neue Standorte in Asien, Nord-Amerika und<br />
Süd-Amerika ausgeweitet. Die Gruppe beschäftigt weltweit mehr<br />
als 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an zwölf Standorten.<br />
Dosierbox –<br />
Universalcontroller<br />
DieSPS fürallePumpen-Regelkreise. ExaktesFördern,<br />
Dosieren oder Abfüllen vonFlüssigkeiten perKnopfdruck.<br />
•EinfacheOberflächenbedienungohne<br />
Programmierkenntnisse<br />
•AUTOTUNINGzur Ermittlung derReglerparameter<br />
•Beliebige Mess-und Regelgrößen<br />
•Integrierte Verschleißwarnung<br />
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www. gericke.net<br />
Pumpentechnik · Dosiertechnik · Kupplungstechnik
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Industrielle Intelligenz erleben<br />
Hannover Messe <strong>2019</strong>: Von der Komponente bis zur Systemlösung<br />
Die Industrie verändert sich –<br />
schnell und radikal. Themen wie<br />
künstliche Intelligenz (KI) und<br />
maschinelles Lernen gewinnen<br />
innerhalb der vernetzten Industrie<br />
weiter an Bedeutung. Unter dem<br />
Leitthema „Industrial Intelligence“<br />
stellt die Hannover Messe <strong>2019</strong><br />
diese Entwicklung ins Zentrum.<br />
Die Hannover Messe boomt. Vom 1. bis<br />
5. April werden 6 500 Unternehmen aus<br />
75 Ländern zur Weltleitmesse der Industrie<br />
erwartet. Sie präsentieren ihre Komponenten,<br />
Prozess- und Systemlösungen für die<br />
Industrieproduktion und Energieversorgung<br />
der Zukunft. Aus den Bereichen der<br />
Automation, Robotik, Industriesoftware,<br />
Antriebs- und Fluidtechnik, Energietechnologien,<br />
Zulieferung sowie Forschung und<br />
Entwicklung sind alle führenden Unternehmen<br />
vertreten.<br />
Industrieunternehmen machen sich zunehmend<br />
digitale Technologien zunutze.<br />
Eine Hauptrolle spielen hier maschinelles<br />
Lernen und künstliche Intelligenz, indem<br />
sie Daten unterschiedlicher Quellen verknüpfen,<br />
Fehler voraussehen und Probleme<br />
beheben. Gezeigt werden z. B. KI-Systeme,<br />
die bei Reparaturmaßnahmen detaillierte<br />
Instruktionen geben und den Techniker bei<br />
der Ausführung begleiten. Das System wird<br />
im Dialog mit dem Menschen immer besser,<br />
weil es mit jeder neuen Fragestellung<br />
und jedem Feedback weiter dazulernt.<br />
Von Anfang an sicher<br />
Ein weiterer Fokus liegt auf Sicherheit:<br />
Denn in Zeiten von Industrie 4.0 erfordert<br />
Security ein Umdenken. „Ohne Security<br />
kann die Digitalisierung nicht funktionieren“,<br />
sagt Hubertus von Monschaw, Global<br />
Director Digital Factory im Team der<br />
Hannover Messe. „Es geht eben nicht nur<br />
um Datensicherheit, sondern um die Absicherung<br />
der gesamten vernetzten Produktion<br />
und damit der zugrundeliegenden<br />
IT-Infrastruktur.“ Darauf macht auch der<br />
aktuelle Leitfaden des VDMA zum Thema<br />
Industrie 4.0 Security aufmerksam: Um im<br />
digitalen Zeitalter Maschinen und Anlagen<br />
über den gesamten Lebenszyklus sicher<br />
betreiben zu können, reicht es nicht aus,<br />
Security-Funktionalitäten hinzuzufügen.<br />
Stattdessen muss Security von vornherein<br />
in der Produktentwicklung seitens der<br />
Maschinen- und Anlagenbauer berücksichtigt<br />
werden.<br />
Der Ausstellungsbereich Industrial Security<br />
in Halle 6 ist der zentrale Informationstreffpunkt<br />
für Anwender und Produktentwickler<br />
des Maschinen- und Anlagenbaus<br />
sowie der industriellen Automation.<br />
Indem Maschinen, Produkte und Prozesse<br />
digital miteinander verknüpft werden, lassen<br />
sich Datenschätze heben und neue<br />
digitale Geschäftsmodelle entwickeln. Dafür<br />
jedoch braucht es Sicherheit im Austausch<br />
und in der Verarbeitung von Daten.<br />
„Die zunehmende Vernetzung bei Industrie<br />
4.0 sowie die Nutzung der Chancen<br />
der Digitalisierung benötigen ‚Security‘<br />
und zwar in jedem vernetzten Sensor,<br />
Aktor, Gerät oder jeder Maschine“, sagt<br />
Oliver Winzenried, Vorstand der Wibu-<br />
Systems AG. „Im Gegensatz zur IT-Sicherheit<br />
im Büroumfeld hat Industrial Security<br />
höhere Anforderungen an Verfügbarkeit<br />
und Echtzeitfähigkeit. Offene internationale<br />
Standards sind notwendig, um globalen<br />
Einsatz und Interoperabilität der Produkte<br />
möglich zu machen.“<br />
www.messe.de<br />
Auf einen Blick<br />
Termin: 1. bis 5. April <strong>2019</strong><br />
Öffnungszeiten: täglich 9 bis 18 Uhr<br />
Eintrittspreise: Tageskarte 39 EUR,<br />
Dauerkarte 84 EUR<br />
Ort: Messegelände Hannover<br />
Aussteller: ca. 6 500<br />
Internet: www.hannovermesse.de<br />
8 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
anz-90-130-vfm_Layout 1 18.02.18 14:00 Seite 1<br />
Zubehörprogramm mit IO-Link<br />
Auf der Hannover Messe präsentiert die Bühler Technologies<br />
GmbH ihr bekanntes Zubehörprogramm nun mit IO-Link. Zur<br />
Steigerung der Effizienz beim Condition Monitoring und der<br />
Konnektivität bietet das Produktprogramm bereits seit längerem<br />
mit IO-Link-Controllern ausgestattete Sensoren, die der IEC<br />
61131-9 Norm entsprechen. Doch jetzt ist dieses Kommunikationsverfahren<br />
nahezu für die gesamte Gerätepalette erhältlich.<br />
Somit lassen sich nun alle in der Hydraulik<br />
und Schmiertechnik relevanten Steuergrößen<br />
vernetzt überwachen. Wie der<br />
Füllstand, die Temperatur und der Druck,<br />
ebenso das Filter- und Feuchtemonitoring.<br />
Mit der IO-Link-Ausrüstung ergibt sich<br />
eine einfachere, einheitliche Verdrahtung,<br />
eine bidirektionale Kommunikation. Das<br />
ermöglicht die automatische Parametrierung<br />
beim Gerätewechsel, sorgt von der<br />
Wartung bis hin zur Ferndiagnose für<br />
Arbeitserleichterungen und eröffnet<br />
werksinterne Standardisierungsprozesse.<br />
Halle 23, Stand B52<br />
www.buehler-technologies.com<br />
Ungenutzte Gerätedaten produktiv<br />
einsetzen<br />
Die intelligente Nutzung von Daten und Informationen von<br />
Geräten der Feldebene stehen beim Messeauftritt von<br />
Endress+Hauser auf der Hannover Messe <strong>2019</strong> im Vordergrund.<br />
Basis dafür sind die Diagnoseinformationen der Heartbeat<br />
Technology, ein rundes Portfolio an digitalen Schnittstellen und<br />
Konnektivitätsmodulen sowie das Netilion IIoT-Ökosystem.<br />
Bei Heartbeat handelt es<br />
sich um eine Technologie,<br />
die für eine hohe<br />
Anlagenverfügbarkeit<br />
sorgt, wobei sich diese<br />
gleichzeitig mit<br />
minimalem Aufwand<br />
erreichen lässt. In die<br />
Geräte implementiert<br />
liefert Heartbeat Technology<br />
klare, standardisierte<br />
Diagnosemeldungen und<br />
Monitoringdaten, um die Anlage gemäß ihrem wirklichen Bedarf<br />
zu warten. Diese Daten ermöglichen mit Netilion-Anwendungen<br />
eine vorausschauende Wartung, außerdem liefern die Informationen<br />
Anhaltspunkte für Betriebszuverlässigkeit und Prozesssicherheit.<br />
Da sich die Geräte automatisch selbst überwachen,<br />
lassen sich manuelle Prüfzyklen minimieren.<br />
Eine Neuheit ist der Grenzstandschalter Liquiphant FTL51B, der<br />
die Nachfolge des bewährten Klassikers mit der Schwinggabel<br />
antritt. Das Gerät eignet sich für den Einsatz in allen Flüssigkeiten<br />
und verfügt nun ebenfalls über Heartbeat Technology für die<br />
dokumentierte Durchführung der wiederkehrenden Prüfung<br />
ohne Ausbau oder Prozessunterbrechung. Ebenfalls neu und mit<br />
Heartbeat Technology ist der Gammapilot FMG50 zur radiometrischen<br />
Füllstandmessung, der dort eingesetzt wird, wo andere<br />
Messverfahren an ihre Grenzen stoßen.<br />
Halle 11, Stand C43<br />
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und Umsetzung optimaler Dichtungslösungen.<br />
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Halle 5, Stand A13<br />
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HANNOVER MESSE I TITEL<br />
Die Datendrehscheibe<br />
Babynahrungshersteller setzt auf Digitalisierung in der Produktion mit SAP MII<br />
Die Hipp-Gruppe verwendet als<br />
MES-Lösung SAP MII mit einem<br />
speziellen Template. Diese<br />
Kombination ermöglicht den<br />
Anschluss kompletter Werke im<br />
24/7-Produktionsbetrieb. In einem<br />
Schritt wurde ein System mit einem<br />
ERP-MES-Big-Bang in einem<br />
durcharbeitenden Betrieb migriert<br />
und dabei ab dem ersten Tag die<br />
Produktionsfähigkeit<br />
aufrechterhalten.<br />
Autor: Holger Häring, Bereichsleiter Verkauf,<br />
IGZ GmbH, Falkenberg<br />
Die Hipp-Gruppe, weltweit tätiger Hersteller<br />
von Baby-/Kleinkindnahrung<br />
sowie Gesundheits- und Pflegeprodukten<br />
mit Stammsitz im oberbayerischen Pfaffenhofen,<br />
lebt den 24/7-Anspruch in ihrer Produktion,<br />
die rund um die Uhr an 365 Tagen<br />
im Jahr läuft. Dort, wie in der gesamten<br />
Nahrungsmittelbranche, übernehmen heute<br />
in weiten Teilen IT-Systeme die Steuerung<br />
und Überwachung der Fertigung. Der<br />
Wechsel eines IT-Systems ist unter der<br />
24/7-Prämisse deshalb besonders diffizil.<br />
2016 übernahm Hipp den Säuglingsmilchnahrungs-Standort<br />
MIG (Milchwirtschaftliche<br />
Industrie Gesellschaft Herford<br />
GmbH & Co. KG). Als Anteilseigner hatte<br />
Hipp in Herford bereits Säuglingsnahrung<br />
auf Basis von Milch-Trockenpulver für<br />
eigene Zwecke herstellen lassen. Die vollständige<br />
Übernahme war daher ein konsequenter<br />
Schritt.<br />
Strategische Plattform<br />
Bisherige IT-Anwendungen galt es in diesem<br />
Zuge durch die entsprechenden Systeme<br />
von Hipp abzulösen und mit den<br />
Prozessen an den bestehenden Werken zu<br />
harmonisieren. Auf kaufmännisch-organisatorischer<br />
Ebene war dies SAP ERP, im<br />
Produktionsumfeld SAP MII. SAP ist bei<br />
Hipp seit vielen Jahren als strategische<br />
Lösung zur Organisation betrieblicher Abläufe<br />
verankert. 2015 fiel die Entscheidung<br />
für die MES-Komponente MII als strategische<br />
Produktionsplattform.<br />
Implementiert wurde die Lösung von<br />
der IGZ, die diese seitdem betreut. Im<br />
Werk in Kroatien wurde SAP MII als Pilot<br />
erstmals produktiv bei Hipp eingesetzt. Es<br />
dient seitdem als Template für weitere<br />
Rollouts für die Mitarbeiterführung in der<br />
Produktion und die vertikale Integration<br />
von Shop-Floor Systemen. Die Herausforderung<br />
für die Hipp-IT und den Implementierungspartner<br />
IGZ im MIG-Projekt<br />
bestand aus weit mehr als dem bloßen<br />
Austausch der früheren MES-Individuallösung<br />
durch SAP MII. Diese bestand aus<br />
zwei Komponenten: einer selbst entwickelten<br />
Software für die Rückverfolgbarkeit<br />
der produzierten Materialien (engl.<br />
Traceability) sowie einer „Transfer-Datenbank“,<br />
an die vielfältige Shop-Floor-Spezi-<br />
10 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
TITEL I HANNOVER MESSE<br />
01 Auftragssteuerung in SAP MII in der<br />
Schaltwarte des Silo-Bahnhofs<br />
Ziel von Hipp war es, mit der Migration<br />
die bisherige proprietäre MES-Lösung<br />
vollständig nach SAP zu verlagern. SAP ERP<br />
ist dabei das führende System, das vollständige<br />
Vorgaben für die Fertigung an<br />
SAP MII liefert. In SAP MII erfolgt dann<br />
Steuerung, Optimierung und Dokumentation<br />
der Produktion.<br />
Voraussetzung für das Gelingen einer<br />
solchen Operation ist eine gründliche Planung.<br />
Gemeinsam mit Hipp nahm IGZ im<br />
Zuge ihrer erprobten SAP-MES-Einsatzanalyse<br />
vorab die Anforderungen auf und<br />
entwickelte ein Umsetzungskonzept auf<br />
Grundlage des vorhandenen Templates<br />
inklusive Aufwandsabschätzung und Terminierung<br />
des Projektes. „Vor allem der<br />
Einsatz des bewährten Hipp-SAP-MII-<br />
Templates aus vorangegangenen Projekten<br />
war ein wichtiger Erfolgsbaustein bei der<br />
Migration, auch wenn für die Besonderheiten<br />
des MIG-Projektes spezifische Erweiterungen<br />
des SAP-MII-Templates vorgenommen<br />
werden mussten“, erklärt Ludwig Hösl,<br />
Projektleiter bei Hipp.<br />
Mithilfe des Templates und speziellen Erweiterungen<br />
gelang damit dem Projektteam<br />
eine schnelle vertikale Integration,<br />
d. h., die direkte Verbindung der kaufmännischen<br />
und planerischen ERP-Ebene mit<br />
den technischen Systemen auf der Shop-<br />
Floor-Ebene. Dies sind bei der MIG konkret<br />
Prozessleitsysteme für die Sprühtrocknung,<br />
vier Nass- und Trockenmischanlagen, Auszeichnungssysteme<br />
sowie Produktionsverund<br />
-entsorgungslager. Sie mussten an<br />
SAP MII in gleicher Weise angebunden<br />
werden wie an die alte Middleware.<br />
Durchgängige Rückverfolgung<br />
Das Hipp-SAP-MII-Template ist neben den<br />
SAP-MII-Standardfunktionen begründet<br />
auf zusätzlichen IGZ Best Practices in<br />
SAP MII. Diese fungierten quasi als „Projektbeschleuniger“<br />
bei der Realisierung<br />
des Templates und bei der Umsetzung des<br />
MIG-Projektes. Im Einzelnen waren es<br />
z. B.: IGZ EWI (Electronic Work Instruction)<br />
als Modul für die operative Ausführung<br />
von SAP-ERP-Steuerrezeptvorgaben<br />
und IGZ Order Cockpit als interaktiver,<br />
grafischer Auftragsleitstand zur einfachen<br />
Feinsteuerung der Aufträge sowie ein IGZ<br />
Bestandsmanagement für „Gebindetraceability“.<br />
Letzteres ermöglicht ein Tracking<br />
der in Produktion befindlichen Materialien<br />
über den gesamten Fertigungsprozess auf<br />
Einzelgebindeebene, also bis hinunter<br />
alsysteme (z. B. Prozessleitsysteme) angebunden<br />
waren.<br />
Die Einführung von SAP MII musste gemeinsam<br />
mit SAP ERP im gesamten Werk<br />
als Big-Bang erfolgen. Dazu mussten die<br />
bisherigen Verbindungen gekappt, mit<br />
SAP MII neu hergestellt und die Aufgabenverteilung<br />
zwischen ERP und MES von der<br />
bisherigen Struktur auf die Hipp-Struktur<br />
umgestellt werden. Die SAP-MII-Lösung<br />
sollte jetzt und zukünftig als einheitliches<br />
MES für die Mitarbeiterführung und Anbindung<br />
der Produktionstechnik fungieren.<br />
Dem Hipp-Projektteam und IGZ gelang die<br />
Migration ohne eine Minute Unterbrechung<br />
der laufenden Produktion, d. h. parallel<br />
zum 24/7/365-Betrieb.<br />
Enge Interaktion<br />
02 60 flexibel förderbare Silos werden<br />
bezüglich Zustand und Inhalt in SAP MII<br />
dokumentiert
HANNOVER MESSE I TITEL<br />
zum Silo, Edelstahlcontainer oder zur einzelnen<br />
Palette.<br />
Sind in einem Arbeitsschritt mehrere<br />
Komponenten bereitzustellen, stellt das IGZ<br />
Bestandsmanagement sie auf einem eindeutig<br />
identifizierbaren Container dar. Dem<br />
Betriebsleiter und den Mitarbeitern in der<br />
Produktion ermöglicht dies eine durchgängige<br />
Rückverfolgung, die er innerhalb<br />
der Prozesskette jederzeit abrufen kann. Der<br />
Unterschied zum vorigen System liegt insbesondere<br />
im Detaillierungsgrad. Bis hinunter<br />
auf Gebindeebene konnte die MIG die Bestände<br />
in der ERP-Welt früher nicht prüfen.<br />
Höhere Prozesssicherheit<br />
In der Produktion bei der MIG hat sich die<br />
Prozesssicherheit durch produktionsbegleitende<br />
Prüfungen mit der neuen MES-Lösung<br />
deutlich erhöht und die Auslastung<br />
der Anlagen wesentlich verbessert. Online<br />
abrufbare Kennzahlen und die lückenlose<br />
Chargenrückverfolgung schaffen Transparenz<br />
über alle Fertigungsprozesse und Bestände<br />
hinweg. Systemgeführte Inventurverfahren<br />
erhöhen insgesamt die Effizienz<br />
des milchverarbeitenden Betriebs. Das liegt<br />
daran, dass die MIG heute mit einem integrierten<br />
System arbeitet, wo früher im Grunde<br />
nur proprietäre Einzelsysteme installiert<br />
waren. SAP MII wird über Browser bedient<br />
und stellt seine Funktionen als webbasierten<br />
Content zur Verfügung. So konnte die<br />
MIG von stationsgebundenen auch auf<br />
mobile Anwendungen umstellen.<br />
Zugleich wurde die manuelle Anfertigung<br />
und Verteilung von Produktionspapieren<br />
verringert, weil die MES-Lösung den Fachkräften<br />
in der Produktion fertigungsbegleitende<br />
Unterlagen digital online und systemgeführt<br />
anzeigt. Auch die Qualitätsprüfung<br />
ist integriert, ohne dass dafür weitere organisatorische<br />
Schritte erforderlich sind, weil<br />
das System die Mitarbeiter führt.<br />
Durch die ERP-Integration kann Hipp für<br />
das MIG-Werk Stammdaten für die Produktion<br />
zentral in SAP verwalten, eine Steuerrezept-Integration<br />
von SAP MII mit PP/PI<br />
umsetzen und Produktionsinformationen<br />
sowie Dokumente verschiedener Quellen,<br />
z. B. Sharepoint, dem SAP MII auftragsgenau<br />
via SAP ERP bereitstellen. So wird<br />
eine durchgängige Rückverfolgbarkeit der<br />
Produktion auf ERP-Ebene erreicht.<br />
Die Schichtleiter, Werker und sonstigen<br />
Mitarbeiter in der Produktion des MIG-<br />
Werkes arbeiten heute mit einer Anwendung,<br />
von der aus alle Prozesse zentralisiert<br />
und konsolidiert werden. Früher mussten<br />
sie viele Einzelschritte, die eigentlich zusammengehören<br />
– Rückverfolgung, Dokumentation,<br />
Probenentnahmen etc. – manuell<br />
in verschiedenen Systemen durchführen.<br />
70 SAP-MII-Arbeitsplätze wurden am Standort<br />
Herford von der IGZ eingerichtet, die<br />
24/7 besetzt sind.<br />
Geschäftsprozesse harmonisiert<br />
„SAP MII wird über Browser bedient und stellt seine<br />
Funktionen als webbasierten Content zur Verfügung.“<br />
Für die Hipp-IT ist die IT-technische Eingliederung<br />
des Werkes mehr als nur die reine<br />
Migration von ERP- und MES-IT-Systemen.<br />
„Wir harmonisieren damit unsere gesamten<br />
Geschäftsprozesse auf Grundlage der bestehenden<br />
Hipp-Prozess-Standards“, erklärt<br />
Donal Doyle, IT-Leiter bei Hipp. Denn zum<br />
Teil ließen sich die Produktionsleit- und<br />
andere Bestandssysteme der MIG kaum<br />
mehr selbst an die Hipp-Standards anpassen.<br />
Mittels SAP MII als Hipp-Infrastruktur<br />
für MES und die vertikale Integration konnte<br />
hier auch ein „Prozess-Mapping“ zwischen<br />
der vorhergehenden Sicht und den Hipp-<br />
Prozessstandards durchgeführt werden.<br />
Eine besondere Herausforderung in diesem<br />
Projekt lag in dem sehr hohen Technisierungsgrad,<br />
der in der bestehenden<br />
Systemlandschaft des einzugliedernden<br />
Werkes angetroffen wurde. Nicht ohne<br />
Risiko war vor allem der Anspruch, in einem<br />
24/7/365-durcharbeitenden Betrieb<br />
ein System mit einem ERP-MES-Big-Bang<br />
in einem Schritt zu migrieren und dabei ab<br />
dem ersten Tag die Produktionsfähigkeit<br />
aufrechtzuerhalten. „Das nachgewiesene<br />
Know-how der IGZ im Bereich Anlagenintegration,<br />
Maschinenanbindung und Integration<br />
von Prozessleitsystemen hat uns<br />
von Anbeginn zuversichtlich gestimmt,<br />
dass wir den Big-Bang wie gewünscht hinbekommen.<br />
Bereits der Pilotbetrieb im<br />
Werk Kroatien hatte uns dies bewiesen, und<br />
in Herford hat dies jetzt auch hervorragend<br />
geklappt“, so Ludwig Hösl.<br />
Nächste Projekte stehen bereits an. So<br />
sind in Herford neue Sprühtürme geplant<br />
und an SAP MII anzubinden. Weitere<br />
Verpackungslinien und eine Erweiterung<br />
stehen im Werk Kroatien an. Auch der<br />
Rollout von SAP MII auf weitere Standorte<br />
ist bereits Bestandteil der Überlegungen bei<br />
der Hipp-IT.<br />
Halle 7, Stand C11<br />
Fotos: Hipp<br />
www.igz.com<br />
03 Die Dokumentation des Material- und<br />
Produktionsflusses in SAP MII beginnt bereits<br />
bei der Milchannahme und endet bei der<br />
Ablieferung im Distributionslager<br />
12 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
Intelligente Pumpenüberwachung<br />
Im Mittelpunkt des Messeauftritts von Allweiler steht die neuentwickelte OptiFixT Exzenterschneckenpumpe.<br />
Die Pumpe punktet dank ihrer Schnelltausch-Konstruktion mit Kosteneinsparungen.<br />
Dies bedeutet weniger Ausfallzeiten, weniger Wartung und geringere Servicekosten.<br />
Zusätzlich zeigt Allweiler mit dem Condition und Operation Monitoring System<br />
IN-1000, wie die Sicherheit im Betrieb erhöht und gleichzeitig die Betriebskosten reduziert<br />
werden können. Die IN-1000 ist jetzt auch mit Atex-Zertifizierung für Ex-Zonen erhältlich.<br />
Mit der smarten Platform IN-1000 lassen sich von der einfachen Zustandsüberwachung bis hin<br />
zu komplexen Überwachungstätigkeiten, inklusive Operation Monitoring an mehreren<br />
Pumpen, viele Anforderungen gleichzeitig realisieren. Wartung und Instandhaltung werden<br />
planbar. Unvorhergesehene Produktionsausfälle sind laut Anbieter nahezu ausgeschlossen.<br />
Infolgedessen können die Wartungsintervalle größer werden.<br />
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Hosting-Service für Engineering-Software<br />
Die Aucotec AG stellt erstmals das neue Cloud-Modell für ihre kooperative Plattform Engineering Base<br />
(EB) vor. Ab sofort können Anwender das komplette Lizenzportfolio der Software ohne Hardware-Installationen,<br />
Administrations- und Pflege-Aufwand nutzen. Für Neukunden, die zunächst nur mit wenigen<br />
Key-Usern beginnen, sei dieses Cloud-Modell besonders interessant. Vor dem Betrieb der neuen Software<br />
müssen üblicherweise Serverkapazitäten geschätzt und aufgebaut werden, ohne die spätere Nutzungs-<br />
Spannweite genau zu kennen. Solche Investitionen binden nicht nur Kapital, sie können sich auch als<br />
unpassend herausstellen. Vom Single-User-Arbeitsplatz bis zu großen Kooperationslösungen ist der<br />
Service skalierbar. Auch bereits mit EB arbeitende Teams können in die Cloud „umziehen“.<br />
Halle 6, Stand K28<br />
www.aucotec.com<br />
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HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Retrofit in der Kläranlage<br />
Industriegetriebe sorgt für zuverlässigen Betrieb von Schneckenpumpen<br />
In Deutschland gibt es etwa<br />
10 000 Klärwerke. Rund 4 000<br />
Klärwerksmeister sorgen dort für<br />
reibungslose Anlagen-Prozesse.<br />
Sie sind wahre Allround-Talente.<br />
Technische Störungen lassen sich<br />
nicht immer vermeiden, aber durch<br />
vorausschauendes Handeln<br />
reduzieren. Um das Risiko von<br />
Anlagenstillständen zu minimieren,<br />
ist eine verlässliche Antriebstechnik<br />
erforderlich.<br />
Autor: Michael Meinzer, Mitarbeiter Marktmanagement,<br />
SEW-Eurodrive GmbH & Co. KG,<br />
Bruchsal<br />
Die Kläranlage Friesenheim, in der Nähe<br />
von Lahr im Ortenaukreis gelegen,<br />
sorgt rund um die Uhr an sieben Tagen der<br />
Woche dafür, dass Regen- und Schmutzwasser<br />
zuverlässig von Feststoffen,<br />
Fäkalien und biologischen Verunreinigungen<br />
gesäubert wird. Seit<br />
1975 dient sie als Abwasserzulaufstelle<br />
für die umliegenden Ortschaften<br />
Friesenheim, Meißenheim<br />
und Neuried. Sie hat eine<br />
Aufnahmekapazität von knapp<br />
24 000 Einwohnerwerten.<br />
Direkt am Einlaufbauwerk der<br />
Kläranlage befinden sich fünf<br />
Schneckenpumpen, die das einfließende<br />
Wasser um mehrere<br />
Meter auf das Niveau des Vorklärbeckens<br />
heben. Dabei werden nur in seltenen Fällen<br />
alle archimedischen Schnecken gleichzeitig<br />
betrieben. Lediglich bei sehr starkem Wasserzufluss,<br />
z. B. in Folge heftiger Regenfälle,<br />
werden alle Pumpen beansprucht, die ansonsten<br />
redundant ausgelegt sind. Infolge<br />
eines Materialschadens an der installierten<br />
Antriebseinheit eines Drittanbieters war<br />
eine der beiden großen Pumpanlagen nicht<br />
mehr betriebsbereit. An einem Zahnrad im<br />
Getriebe waren mehrere Zähne gebrochen,<br />
sodass im Falle einer starken Belastung der<br />
Kläranlage die benötigte Förderkapazität<br />
nicht mehr erreicht werden konnte. Eine<br />
leistungsfähige Antriebslösung musste also<br />
zügig gefunden werden. Denn kann ein<br />
Der Klärwerksmeister war mit<br />
der Betreuung während des<br />
Servicevorgangs, der Qualität<br />
der eingesetzten Produkte und<br />
dem raschen und unkomplizierten<br />
Austauschvorgang<br />
rundum zufrieden.<br />
Michael Meinzer<br />
Klärwerk nicht die definierten Einwohnerwerte<br />
aufnehmen, drohen mitunter empfindliche<br />
Bußgelder.<br />
Starke Industriegetriebe<br />
Der Betreiber entschied sich daher, SEW-<br />
Eurodrive mit dem Austausch von Getriebe<br />
und Motor zu beauftragen. Der bestehende<br />
Antrieb, ein als Riementrieb ausgeführter<br />
Getriebemotor, wurde durch ein SEW-Industriegetriebe<br />
der Baureihe X ersetzt. Die<br />
eigenständige Industriegetriebe-Plattform<br />
14 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
Der alte Antrieb, noch mit Riementrieb ausgestattet, wurde<br />
durch ein leistungsstarkes Industriegetriebe ersetzt<br />
wird als Stirn- und Kegelstirnradgetriebe<br />
angeboten. Mit der hohen Varianz an vordefinierten<br />
Zusatzausstattungen und Optionen<br />
sowie der Möglichkeit, kundenspezifische<br />
Anpassungen zu realisieren, können<br />
alle Anforderungen der Wasser- und Abwasserwirtschaft<br />
erfüllt werden.<br />
Der Riementrieb konnte beim neuen Antriebskonzept<br />
entfallen. Die Anbindung von<br />
Motor und Getriebe wurde über einen Motoradapter<br />
mit integrierter Klauenkupplung<br />
realisiert. Die Vorteile des direkt gekoppelten<br />
Motors liegen zum einen in den geringeren<br />
Übertragungsverlusten gegenüber<br />
der Variante mit Riemen, zum anderen entfällt<br />
mit dem Riementrieb ein wartungsintensives<br />
Verschleißteil.<br />
Das Nennantriebsdrehmoment des installierten<br />
Getriebes beträgt 12 800 Nm. Es<br />
wird von einem IE3-Drehstommotor mit<br />
30 kW Nennleistung angetrieben. Um den<br />
rückwärtsgerichteten Drehkräften entgegenzuwirken,<br />
die durch die Gewichtskraft<br />
des Wassers in den Transportkammern der<br />
Schnecke entstehen, wurde der Motor mit<br />
einer Rücklaufsperre versehen.<br />
Durch die im Vergleich zu den meisten<br />
Getrieben des Wettbewerbs geringere<br />
Achshöhe der Industriegetriebe-Baureihe<br />
X kann eine Adaption an die bestehende<br />
Anschlussgeometrie über eine<br />
Bodenplatte erfolgen. Hierdurch entfallen<br />
aufwändige Arbeiten an den Getriebefundamenten,<br />
so auch im Falle des Retrofits<br />
in Friesenheim. Den Stahlunterbau<br />
stellte das SEW-Service Center Graben-<br />
Neudorf bereit. Mittels einer Klauenkupplung<br />
wurde anschließend die Verbindung<br />
zur Welle der Förderpumpe realisiert.<br />
Rundum zufrieden<br />
Mit der installierten Antriebseinheit hat der<br />
Klärwerksbetreiber, der Abwasserverband<br />
Friesenheim, ein weitestgehend standardisiertes<br />
Industriegetriebe erhalten, das über<br />
viele Jahre zuverlässig arbeiten wird. Die<br />
Bereitstellung aller erforderlichen Antriebskomponenten<br />
aus einer Hand vermied<br />
Schnittstellenprobleme und reduzierte den<br />
Montageaufwand im Klärwerk. Durch das<br />
Technische Büro in Lahr sowie das dichte<br />
SEW-Servicenetz wird auch nach Inbetriebnahme<br />
der Antriebe eine umfassende Betreuung<br />
sichergestellt. Ein Anlagenausfall<br />
und der damit verbundene Ärger bleiben<br />
somit hoffentlich aus.<br />
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<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 15
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Nutzung von „grünem“ Wasserstoff<br />
Verdichtung wasserdampfgesättigter Gase mit ölfreien, trockenlaufenden Kompressoren<br />
Als gasförmiger Energiespeicher spielt Wasserstoff bei zahlreichen<br />
industriellen Anwendungen eine immer größere Rolle – etwa als wichtiger<br />
Ausgangsstoff in der chemischen Industrie oder zur CO 2<br />
-freien<br />
Entschwefelung von Dieselkraftstoff in Raffinerien. Für alle Branchen, in<br />
denen bisher Erdgas, Mineralölprodukte oder Kohle verwendet werden,<br />
stellen Wasserstoff oder Synthesegas eine langfristige Alternative dar.<br />
Als Hersteller von Elektrolyseuren für die<br />
Produktion von grünem Wasserstoff oder<br />
auch Synthesegas möchte die Sunfire GmbH<br />
die Nutzung dieser Gase weiter vorantreiben.<br />
Um den hergestellten Energieträger langfristig<br />
zu speichern und effizient zu verwenden,<br />
suchte Sunfire nach zwei Verdichtern und<br />
entschied sich für das Modell TRZ 200 der<br />
Mehrer Compression GmbH. Dabei handelt<br />
es sich um einen zweistufigen, ölfreien Kompressor,<br />
der trockenlaufend auch wasserdampfgesättigten<br />
Wasserstoff durch schrittweises<br />
Abscheiden von Wasserdampfpartikeln<br />
problemlos verdichten kann. Aufgrund der<br />
kompakten und modularen Bauweise lässt<br />
Autorin Dipl.-Wirt.-Ing. Melanie Maier,<br />
Marketing & PR Manager, Mehrer Compression<br />
GmbH, Balingen<br />
sich dieser Verdichter in jeden Container integrieren.<br />
Eine hohe Anlagenverfügbarkeit wird<br />
durch den After-Sales-Service von Mehrer mit<br />
schnellen Lieferzeiten gewährleistet.<br />
Seit Mitte 2018 setzt Sunfire zwei dieser<br />
Wasserstoffverdichter an unterschiedlichen<br />
Standorten ein: In Karlsruhe nutzt das<br />
Unternehmen den Verdichter an einer H 2<br />
-<br />
Tankstelle für Brennstoffzellenfahrzeuge. In<br />
Duisburg hingegen wurde der Kompressor<br />
in die Infrastruktur eines Forschungsinstituts<br />
integriert. „Wir entschieden uns für das<br />
Modell TRZ 200 von Mehrer, da diese Kompressoren<br />
mit wenig oder sogar ganz ohne<br />
Vordruck arbeiten können“, berichtet Klaus<br />
Ullrich, Head of Sales Electrolysis bei der<br />
Sunfire GmbH. „Außerdem war uns bei den<br />
kleinen Demonstrationsanlagen der geringe<br />
Volumenstrom von 0 bis 6 Nm 3 /h des<br />
Modells wichtig.“<br />
Individuell angefertigt<br />
Im Vorfeld der Beauftragung besuchte das<br />
Vertriebsteam von Mehrer die Energiespezialisten<br />
von Sunfire, um die notwendigen<br />
Anforderungen für die zwei unterschiedlichen<br />
Einsatzorte zu ermitteln. Ein Standardprodukt<br />
kann dies nur im Ausnahmefall<br />
direkt erfüllen. „Wir besitzen dank<br />
unseres breiten Portfolios an Verdichterlösungen<br />
für Wasserstoff bis 1 000 bar bei<br />
verschiedenen Volumenströmen umfassendes<br />
Know-how auf diesem Gebiet und<br />
können basierend auf Vor-Ort-Meetings<br />
sämtliche Anforderungen optimal mit dem<br />
Kunden abstimmen“, so Luis Tändler, Vertrieb<br />
& Marketing bei der Mehrer Compression<br />
GmbH. „Gerade im Bereich kritischer<br />
Prozessgase – wie Wasserstoff – müssen<br />
Kompressoren aufgrund verschiedener Anforderungen<br />
der Kunden wie beispielsweise<br />
stark schwankender Prozessparameter immer<br />
individuell gestaltet werden.“<br />
Nach Abstimmung aller wichtigen Informationen<br />
begann das Team von Mehrer mit<br />
der Herstellung der beiden Wasserstoffverdichter<br />
in ihrem Werk in Balingen. Dabei<br />
wurden sämtliche essenziellen Bauteile<br />
inhouse gefertigt, um die Qualität der einzelnen<br />
Komponenten zu garantieren. Beim<br />
TRZ 200 handelt es sich um eine zwei<br />
16 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
01 02<br />
01 Der Kompressor verdichtet<br />
toxische und brennbare Gase<br />
02 In Duisburg wurde der<br />
Kompressor in die Infrastruktur eines<br />
Forschungsinstituts integriert<br />
stufige, ölfreie Prozessgasmaschine, die<br />
eine problemlose Verdichtung von toxischen<br />
und brennbaren Gasen ermöglicht.<br />
Wie alle Kompressoren aus dem Hause<br />
Mehrer ist der TRZ 200 für den Dauerbetrieb<br />
(Heavy-Duty) bei gleichzeitig hoher<br />
Laufruhe ausgelegt. Vor Ende der Fertigstellung<br />
unterzog Mehrer alle gasberührten<br />
und druckbeaufschlagten Teile einer hydrostatischen<br />
Druckprüfung sowie einem Full-<br />
Performance-Test. Anschließend erhielten<br />
die Kompressoren ein Prüfzertifikat mit<br />
Chargennummer, um die garantierten Leistungsdaten<br />
zu dokumentieren.<br />
Schrittweise Abscheidung<br />
Eine besondere Herausforderung im Projekt<br />
mit Sunfire stellte die hohe Sättigung<br />
des Wasserstoffs mit Wasserdampf durch<br />
das verwendete Dampf-Elektrolyseverfahrens<br />
dar. „Dieses beruht auf einer Festoxid-<br />
Zellen-Technologie, die dank eines hohen<br />
elektrischen Wirkungsgrades im Vergleich<br />
zu bisherigen Lösungen eine kosteneffiziente<br />
Produktion von Wasserstoff ermöglicht“,<br />
erklärt Ullrich. „Deswegen musste<br />
der Kompressor in der Lage sein, das Gas zu<br />
verdichten, aber gleichzeitig die Wasserdampfpartikel<br />
zu entfernen.“<br />
Um eine Beschädigung des Verdichters<br />
durch das gesättigte Gas zu verhindern,<br />
scheidet der TRZ 200 die darin enthaltenen<br />
Wasserpartikel schrittweise<br />
ab. „Dieser Abscheidevorgang erzeugt<br />
durch Zentrifugalkräfte eine<br />
Wirbelströmung und ermöglicht so<br />
die Trennung des Gases und der<br />
Wasserpartikel“, erläutert Tändler.<br />
„Aufgrund der Verwirbelung werden<br />
die gasseitigen Wasserdampfmoleküle<br />
abgelöst und durch automatische<br />
Kondensatableiter ausgeschleust.<br />
Das geschieht sowohl an<br />
der Saugseite der Verdichter, als<br />
auch nach jeder Verdichtungsstufe.“<br />
Der von der Elektrolyse produzierte<br />
drucklose Wasserstoff am Eingang des Verdichters<br />
enthält bis zu 10 Vol.-% Feuchtigkeit<br />
und kann durch diesen prozesssicheren<br />
Aufbau des Verdichterpackages gefahrlos<br />
verdichtet werden.<br />
Damit Sunfire kleinere Wartungen eigenständig<br />
durchführen kann, erhielt das<br />
Unternehmen vom Hersteller das effiziente<br />
Servicesystem Mehrer-Easy-Maintenance<br />
(MEM) mit typischen Verschleißkomponenten.<br />
Darin enthalten sind bspw. Dichtungen<br />
oder weitere Serviceteile. Mehrer<br />
Gerade im Bereich<br />
kritischer Prozessgase<br />
müssen Kompressoren<br />
aufgrund verschiedener<br />
Anforderungen immer<br />
individuell gestaltet<br />
werden.<br />
Luis Tändler,<br />
Vertrieb & Marketing,<br />
Mehrer Compression GmbH<br />
garantiert für alle Wasserstoffverdichter<br />
eine Anlagenverfügbarkeit von mindestens<br />
97 %.<br />
Halle 27, Stand C74<br />
Fotos: Mehrer, Sunfire<br />
www.mehrer.de<br />
EFFIZIENT GEMACHT<br />
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KOSTEN SENKEN, UMWELT SCHÜTZEN<br />
Ihr unternehmerischer Erfolg ist unser Ziel. Als<br />
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und Politik. Wir initiieren zukunftsweisende Projekte,<br />
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führen, Energie effizient zu nutzen sind unsere Themen.<br />
Wir unterstützen Sie dabei,<br />
ressourceneffiziente Wege zu gehen.<br />
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<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 17
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Industrie weiterdenken<br />
Intelligente Lösungen für die branchenspezifische<br />
Umsetzung von Industrie 4.0<br />
Auf der Hannover Messe wird unter<br />
anderem ein neues Prozessleitsystem<br />
präsentiert, das vollständig<br />
webbasiert arbeitet. Durch ein<br />
Multi-User-Konzept profitieren<br />
Engineering und Betrieb von neuen,<br />
effizienten Arbeitsweisen.<br />
Unter dem Motto „Digital Enterprise –<br />
Thinking industry further“ stellt Siemens<br />
intelligente Lösungen für die branchenspezifische<br />
Umsetzung von Industrie 4.0 in<br />
den Mittelpunkt seines Auftrittes auf der<br />
Hannover Messe <strong>2019</strong>. Hierfür zeigt Siemens<br />
in Halle 9 auf rund 4 000 m 2 zahlreiche<br />
Erweiterungen seines Digital-Enterprise-<br />
Angebots für die digitale Transformation<br />
der Fertigungs- und Prozessindustrie.<br />
Diese reichen vom Einsatz von künstlicher<br />
Intelligenz und Edge Computing bis<br />
hin zur Fabrik- und Prozessautomatisierung<br />
der Zukunft. Zudem stellt Siemens<br />
integrierte Energielösungen für Netzbetreiber<br />
und digitale Unternehmen vor.<br />
Mit dem durchgängigen Angebot können<br />
Industrieunternehmen unterschiedlicher<br />
Größe und Branchen ihre Flexibilität und<br />
Produktivität weiter erhöhen – und so die<br />
wachsenden Herausforderungen erfüllen,<br />
die sich ihnen durch die zunehmende<br />
Individualisierung stellen.<br />
Veranschaulicht werden die branchenspezifische<br />
Umsetzung des Digital Enterprise<br />
und der Einsatz von Zukunftstechnologien<br />
u. a. an einem Highlight-Showcase:<br />
In der Chemieindustrie wird damit in einer<br />
komplett virtuell abgebildeten Greenfield-<br />
Anlage mit Labor-, Automatisierungs- und<br />
Steuerungstechnologie eine nachhaltige<br />
und ökologische Produktion von Polyamiden<br />
aus Biomasse ermöglicht.<br />
Zu den Produktneuheiten gehört eine<br />
neue Version der Software NX mit Machine-<br />
Learning-(ML)- und Artificial-Intelligence-<br />
18 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
Jeder Tropfen zählt<br />
Durchfluss<br />
messen ®eln<br />
Branchenspezifische<br />
Wir stellen aus:<br />
Hannover Messe<br />
01.–05. April <strong>2019</strong><br />
Halle 11, Stand A70<br />
Lösungen auf rund 4 000 m 2 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 19<br />
Intelligente Automatisierungskonzepte<br />
(AI)-Funktionen.<br />
Dadurch kann die<br />
Software anstehende Arbeitsschritte<br />
vorhersagen und<br />
die Benutzeroberfläche vorausschauend<br />
aktualisieren. Die Funktionen<br />
unterstützen Benutzer dabei, die Software<br />
noch effizienter einzusetzen und die Produktivität<br />
zu erhöhen.<br />
Neue Maßstäbe in der<br />
Prozessleittechnik<br />
„Wir denken die Prozessleittechnik neu<br />
und werden auf der Hannover Messe ein<br />
neues Prozessleitsystem vorstellen“, erklärt<br />
Eckard Eberle, CEO der Process Automation<br />
Business Unit. „Das vollständig<br />
webbasierte System<br />
sowie das Multi-User Konzept<br />
für Engineering und Betrieb<br />
ermöglichen unseren Kunden<br />
völlig neue, effiziente Arbeitsweisen.“<br />
Expertenwissen kann<br />
überall und immer zum Einsatz<br />
kommen. Mit der weiterentwickelten<br />
Simatic-PCS-<br />
7-Hardware sind Kunden heute<br />
schon auf das neue System<br />
bestens vorbereitet.<br />
Kunden profitieren zudem<br />
von PlantSight, das Daten aus<br />
mehreren Datenquellen zusammenbringt<br />
und so einen schnellen Zugriff auf bisher<br />
nicht zugängliche Informationen ermöglicht.<br />
Durch die Synchronisation der realen<br />
Anlage mit den dazugehörigen Engineering-<br />
Daten entsteht der digitale Zwilling der Produktion.<br />
Anlagenbetreiber können dabei auf<br />
eine hohe Vertrauenswürdigkeit und Informationsqualität<br />
für stetige Betriebsbereitschaft<br />
und mehr Zuverlässigkeit zählen.<br />
Als weitere Highlights stellt Siemens auf<br />
der Messe die neuen CloudConnect-Produkte<br />
vor, die eine Datenübertragung von<br />
der Feldebene an verschiedene Cloud-<br />
Plattformen ermöglichen.<br />
„Mit TIA bieten wir intelligente Automatisierungskonzepte<br />
und damit die Basis für<br />
die Digitalisierung. Dabei integrieren wir<br />
für die Zukunft der Automation auch neue<br />
Technologien wie Edge Computing und<br />
Artificial Intelligence in das TIA Ökosystem.<br />
Die Kombination mit unseren heutigen<br />
Software-Umgebungen ermöglicht eine<br />
völlig neue Nutzung von Produktionsdaten<br />
und bringt dadurch eine erhebliche Produktivitätssteigerung“,<br />
sagt Ralf-Michael<br />
Franke, CEO der Factory Automation<br />
Business Unit.<br />
Auf der Messe zeigt Siemens einen Anwendungsfall,<br />
der bereits im Siemens-<br />
Werk Amberg Anwendung findet. Bei der<br />
Produktion von Simatic-Produkten hat die<br />
Wir denken die<br />
Prozessleittechnik<br />
neu und werden auf<br />
der Hannover Messe<br />
ein modernes Prozessleitsystem<br />
vorstellen.<br />
Eckard Eberle,<br />
CEO der Process<br />
Automation Business<br />
Unit, Siemens AG<br />
Einbindung von Edge Computing, Artificial<br />
Intelligence und MindSphere bei der<br />
Qualitätsprüfung von Leiterplatten durch<br />
Röntgengeräte ihre Vorteile gezeigt: Dadurch<br />
konnte die Anzahl erforderlicher<br />
Endkontrollen deutlich gesenkt werden.<br />
Zu den Produktneuheiten gehört außerdem<br />
eine neue Generation High-End-<br />
Industrie-PCs mit Intel-Prozessoren der<br />
8. Generation.<br />
Halle 9, Stand D35<br />
Fotos: Siemens<br />
www.siemens.com<br />
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Abgesicherte Prozesse<br />
Smartes System schafft Transparenz in der DC-24-V-Stromverteilung<br />
Die Stabilität der Prozesse ist in der Chemieindustrie von besonderer<br />
Bedeutung. Nur unter stabilen Voraussetzungen sind eine gleichbleibend<br />
hohe Qualität der zu fertigenden Produkte und ein sicherer Betrieb der<br />
Anlagen erreichbar. Daher ist es sehr wichtig, die Anlagenparameter sowie<br />
die aktuellen Messwerte zu überwachen. Im Besonderen gilt dies für die<br />
Absicherung und Verteilung der DC-24-V-Steuerspannung.<br />
Erst der fehlerfreie Betrieb von Sensorik<br />
und Aktorik gewährleistet in der Prozessindustrie<br />
die Erfassung von Messwerten wie<br />
Druck und Temperatur ebenso wie die<br />
Steuerung des Fertigungsprozesses z. B.<br />
durch Öffnen und Schließen von Ventilen.<br />
Dementsprechend wichtig ist die richtige<br />
Absicherung dieser Komponenten. Das<br />
neue Controlplex-System CPC20 soll genau<br />
diese Anforderungen erfüllen.<br />
Jede Branche hat ihre speziellen Anforderungen<br />
an die Absicherung. So kann ein unkontrolliertes<br />
Ausschalten eines Prozesses<br />
in der Chemieindustrie zu enormen Schä-<br />
Autor: Thomas Kramer, Geschäftsfeldmanager<br />
Verfahrenstechnik, E-T-A Elektrotechnische<br />
Apparate GmbH, Altdorf<br />
den an Menschen und Anlagenteilen führen.<br />
Wird z. B. ein Kunststoff nicht mehr<br />
erhitzt oder durch das Abschalten einer<br />
Pumpe nicht mehr transportiert, kann dies<br />
zu Verstopfungen im Rohrnetz führen. Dies<br />
lässt sich dann nur noch durch das Auswechseln<br />
der betroffenen Bereiche beheben.<br />
Daher gilt es, unvorhergesehene<br />
Abschaltungen in der Prozessindustrie gerade<br />
in der DC-24-V-Stromverteilung zu<br />
vermeiden. Das macht die Transparenz in<br />
diesem Bereich so wichtig.<br />
Genau für solche Herausforderungen ist<br />
das Controlplex-System CPC20 konzipiert.<br />
Es besteht aus dem Buscontroller CPC20,<br />
dem Stromverteilungssystem Modul 18plus<br />
und den intelligenten Sicherungsautomaten<br />
ESX60D. Alle drei Komponenten ergeben<br />
zusammen ein intelligentes System.<br />
Dies schafft mehr Transparenz und somit<br />
einen stabileren Prozess.<br />
Modularität und Flexibilität<br />
Das Controlplex-System CPC20 bildet die<br />
Basis der gesamten Stromverteilung. Aufgrund<br />
seiner Modularität lässt es sich flexibel<br />
auf die Anforderung der unterschiedlichen<br />
Anlagenkonfigurationen anpassen. Es<br />
besteht aus einem Einspeisemodul, an das<br />
die Planer bis zu 16 Anschlussmodule anreihen<br />
können.<br />
Das Einspeisemodul ermöglicht den Anschluss<br />
eines Leitungsquerschnitts von bis<br />
zu 16 mm². Das gesamte System kann bis zu<br />
80 A verteilen und wird dadurch den Anforderungen<br />
der chemischen Industrie<br />
gerecht. Die Flexibilität des Systems vereinfacht<br />
die Elektrokonstruktion und bietet<br />
den Konstrukteuren einen großen Freiheitsgrad.<br />
Alle Anschlüsse verfügen über<br />
Push-in-Technologie und ermöglichen<br />
dadurch eine schnelle Installation. Dies reduziert<br />
den Verdrahtungsaufwand. Das<br />
Standardsystem verfügt über 16 Steckplätze.<br />
Diese lassen sich durch ein Transfermodul<br />
um weitere 16 Steckplätze erweitern.<br />
So kann das System bis zu 64 Kanäle überwachen<br />
und steuern.<br />
20 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
Das Controlplex-System besteht aus einem Buscontroller, einem Stromverteilungssystem<br />
und einem intelligenten Sicherungsautomaten<br />
Intelligent absichern<br />
Intelligentes Absichern ist mit dem elektronischen<br />
Sicherungsautomat ESX60D möglich.<br />
Er bietet eine ideale Absicherung der<br />
DC-24-V-Stromverteilung. Aufgrund der<br />
aktiven Strombegrenzung schützt er die<br />
Schaltnetzteile vor Überlastung und somit<br />
die Anlage vor ungeplanten Stillständen.<br />
In der chemischen Industrie sind meist<br />
Schaltnetzteile mit einem Ausgangsstrom<br />
von z. B. 20 A im Einsatz. Das bedeutet, sie<br />
können kurzfristig bis zu 50 % mehr Strom,<br />
also 30 A liefern.<br />
Soll ein Leitungsschutzschalter C6A ein<br />
derartiges Schaltnetzteil absichern, so benötigt<br />
er einen Abschaltstrom vom 7,5- bis<br />
15-Fachen des Nennstroms. Erst dann kann<br />
er magnetisch und somit schnell auslösen.<br />
Also müssten zwischen 45 und 90 A durch<br />
den Leitungsschutzschalter fließen. Das<br />
kann ein übliches Schaltnetzteil nicht leisten.<br />
Es geht vielmehr in den Eigenschutz<br />
und schaltet komplett ab. Das führt zu<br />
einem Abschalten der Versorgung nicht<br />
nur des betroffenen, sondern aller Verbraucher<br />
– auch der fehlerfreien. Die Folge ist<br />
die Abschaltung kompletter Anlagenteile.<br />
Die aktive Strombegrenzung des elektronischen<br />
Sicherungsautomaten verhindert<br />
dieses. Beim Auftreten eines Fehlers im Verbraucher<br />
begrenzt der Sicherungsautomat<br />
im ersten Schritt den fließenden Strom auf<br />
das 1,4- bis 1,8-Fache des Nennstroms. Danach<br />
löst er aus und schaltet den betroffenen<br />
Verbraucher ab. Die anderen, am Netzteil<br />
angeschlossenen Verbraucher bleiben<br />
weiterhin in Betrieb.<br />
Die aktive Strombegrenzung ermöglicht<br />
auch das Ein- und Ausschalten kapazitiver<br />
bzw. induktiver Lasten. Beim Einschalten<br />
z. B. eines Displays werden zu Beginn die<br />
Kondensatoren geladen. Dabei ähnelt das<br />
Verhalten einem Kurzschluss. Das kann zur<br />
Auslösung herkömmlicher Sicherungsautomaten<br />
führen und das Einschalten derartiger<br />
Verbraucher erschweren.<br />
Erhöhte Anlagenverfügbarkeit<br />
Ziel jedes Anlagenbetreibers ist die Sicherstellung<br />
und Stabilisierung seiner Fertigungsprozesse.<br />
Er erreicht dies durch die<br />
kontinuierliche Erfassung der Messwerte.<br />
Der frei parametrierbare Grenzwert generiert<br />
dabei eine Vorwarnung und hilft so, die<br />
Abschaltung zu vermeiden. Diese Warnschwelle<br />
ist im Bereich von 50 bis 100 % des<br />
Nennstroms parametrierbar.<br />
Kommt es zu einem Anstieg des Laststroms,<br />
so ist dies bereits frühzeitig durch<br />
die Messwerterfassung und -übertragung<br />
im Steuerungssystem sichtbar. Wird nun<br />
auch der Grenzwert verletzt, so erzeugt das<br />
System eine Warnmeldung, die auf dieses<br />
Ereignis hinweist. Diese Warnung geht als<br />
Meldung an die Steuerung, gleichzeitig<br />
blinkt das Gerät selbst. Dies ermöglicht eine<br />
vorbeugende Wartung des Verbrauchers<br />
und verhindert einen<br />
TOP-THEMA I HANNOVER MESSE<br />
ungewollten Anlagenstillstand.<br />
Reduzierte Lagerhaltung<br />
Der elektronische Sicherungsautomat<br />
ESX60D ist komplett<br />
parametrierbar, also muss der<br />
Nutzer nur ein Gerät für die unterschiedlichen<br />
Nennströme auf<br />
Lager halten. Die Parametrierung<br />
erfolgt mithilfe des Buscontrollers<br />
CPC20. Dieser speichert alle Parametersätze<br />
der verwendeten Sicherungsautomaten.<br />
Wird ein neuer Sicherungsautomat<br />
in das Stromverteilungssystem gesteckt,<br />
so erkennt dies der Buscontroller und<br />
parame triert den elektronischen Sicherungsautomaten<br />
selbstständig. Eine Fehlbestückung<br />
mit falschen Nennströmen ist<br />
somit ausgeschlossen.<br />
Der Nennstrom lässt sich im Bereich von<br />
1 bis 10 A ganzzahlig parametrieren. Andere<br />
Parameter wie z. B. das Einschaltverhalten<br />
des Sicherungsautomaten, seinen Grenzwert<br />
oder auch diverse Verzögerungszeiten<br />
kann der Nutzer ebenfalls festgelegen und<br />
speichern.<br />
Der Buscontroller CPC20 ist das Zentrum<br />
des Stromverteilungssystems. Er trägt alle<br />
Parameter der Sicherungsautomaten und<br />
bündelt deren Statusinformationen sowie<br />
Messwerte. Diese Informationen leitet er<br />
dann an die übergeordneten Systeme weiter.<br />
Dies geschieht über den Feldbus Profi-<br />
net oder über die Ethernet-Schnittstelle mit<br />
OPC UA oder MQTT. Eine weitere Möglichkeit<br />
zum Zugriff auf die Informationen der<br />
Stromverteilung bietet der Webserver des<br />
Buscontroller CPC20. Dort erscheinen alle<br />
wichtigen Daten für den Anwender und ermöglichen<br />
dem Wartungspersonal einen<br />
schnellen Überblick über den Zustand der<br />
DC-24-V-Stromverteilung.<br />
Alles aus einer Hand<br />
Das intelligente Controlplex-<br />
System erhöht die Verfügbarkeit<br />
von chemischen Anlagen – hier ist<br />
es besonders wichtig, die Anlagenparameter<br />
sowie die aktuellen<br />
Messwerte zu überwachen.<br />
Thomas Kramer<br />
Das intelligente Controlplex CPC20 schafft<br />
Transparenz in der DC-24-V-Stromverteilung<br />
und erhöht dadurch die Verfügbarkeit<br />
der chemischen Anlagen. Das Modul<br />
18plus ist durch seinen modularen Aufbau<br />
flexibel auf die Anforderungen der Prozessindustrie<br />
angepasst. Der zweikanalige<br />
ESX60D sorgt mit seiner aktiven Strombegrenzung<br />
für sichere Anlagenzustände<br />
und verhindert ungewolltes Abschalten<br />
ganzer Anlagenteile. Darüber hinaus reduziert<br />
er durch seine Parametrierfähigkeit<br />
die Lagerhaltung und lässt sich auf das<br />
spezielle Verhalten der Verbraucher ideal<br />
anpassen. Der Buscontroller CPC20 macht<br />
das System kommunikationsfähig. Durch<br />
seine Schnittstellen Profinet, OPC UA und<br />
MQTT kann er mit allen Ebenen der Steuerungspyramide<br />
Daten austauschen. Dies<br />
erhöht die Flexibilität des Systems und ermöglicht<br />
die Auswertung der Messwerte<br />
auch unabhängig vom Steuerungssystem.<br />
Halle 11, Stand A69<br />
Fotos: E-T-A, Fotolia (industrieblick, #60845971)<br />
www.e-t-a.com<br />
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 21
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Ziele einhalten<br />
Funktionale Sicherheit von Maschinen in<br />
verfahrenstechnischen Anlagen<br />
Maschinen in verfahrenstechnischen Anlagen genügen in der Regel<br />
eigenständig einem bestimmten Verwendungszweck und sind durch<br />
Druckgeräte (Druckbehälter und Rohrleitungen) voneinander getrennt.<br />
Druckgeräte als wesentliche Bestandteile der Anlagen sind von der<br />
Maschinenrichtlinie aber ausgenommen, sofern sie nicht Bestandteil einer<br />
Maschine sind. Damit stellt sich dem Anwender generell die Frage, welche<br />
Rolle die Maschinenrichtlinie für seine Anlage überhaupt spielt.<br />
In der chemisch-pharmazeutischen Industrie<br />
werden EG-Richtlinien und Normen<br />
benötigt, um die verfahrenstechnische Anlage<br />
mit den gewünschten Funktionen betreiben<br />
oder gemäß CE-Konformitätsverfahren<br />
in Verkehr bringen zu können. Das<br />
Hauptziel ist dabei, alle Gefährdungen zu<br />
ermitteln und keine zu übersehen.<br />
Bei verfahrenstechnischen Anlagen handelt<br />
es sich insbesondere um chemische<br />
Produktionsprozesse oder thermische<br />
Trennprozesse. Dabei gehen von der Anlage<br />
oder der Maschine während des<br />
Gesamt-Lebenszyklus von Planung, Konstruktion,<br />
Installation, Inbetriebnahme und<br />
Betrieb bis hin zur Wartung Gefahren für<br />
Mensch, Maschine und Umwelt aus. Um<br />
die Risiken auf ein vernünftiges Maß zu begrenzen,<br />
werden Stell- und Sperreinrichtungen,<br />
Pumpen zur Förderung von Stoffen<br />
Autor: Hasan Sülük, Functional Safety Manager,<br />
Pepperl+Fuchs GmbH, Mannheim<br />
und Komponenten zum Temperieren oder<br />
Mischen von Stoffen eingesetzt.<br />
Die klassischen Fragen, die bei der Planung<br />
bzw. Einstufung der Anlage oder Maschine<br />
häufig gestellt werden, sind folgende:<br />
n Welche Normen sind relevant für die<br />
Maschinenrichtlinie (MRL) und/oder die<br />
verfahrenstechnische Anlage?<br />
n Wie sind die Teile der verfahrenstechnischen<br />
Anlage im Sinne der Maschinenrichtlinie<br />
einzuordnen? (Stichwort Anwendungsbereich<br />
der MRL)<br />
n Was bedeutet „Gesamtheit von Maschinen“?<br />
n Was bedeutet „unvollständige Maschine“?<br />
n Was bedeutet laut DIN EN 61508-4 die Gesamtsicherheit<br />
der Maschine oder Anlage?<br />
Relevante Richtlinien und Normen<br />
Aufgrund der gestiegenen Komplexität von<br />
Maschinen und Anlagen war es notwendig,<br />
einen Standardisierungsgrad zu erreichen.<br />
Hierzu wurde die Sicherheits-Grundnorm<br />
DIN EN 61508 aufgestellt, die die „Funktionale<br />
Sicherheit“ sicherheitsbezogener<br />
elektrischer/elektronischer und programmierbarer<br />
elektronischer Systeme grundsätzlich<br />
festgelegt. Die Richtlinie 2006/42/<br />
EG wird allgemein als „Maschinenrichtlinie“<br />
bezeichnet und deckt folgende Anwendungsbereiche<br />
ab:<br />
Maschinen<br />
Dabei ist eine Maschine eine mit einem anderen<br />
Antriebssystem als der unmittelbar<br />
eingesetzten menschlichen oder tierischen<br />
Kraft ausgestattete oder dafür vorgesehene<br />
Gesamtheit miteinander verbundener Teile,<br />
von denen mindestens eines beweglich<br />
ist und die für eine bestimmte Anwendung<br />
zusammengefügt sind:<br />
n der lediglich Teile fehlen, die sie mit<br />
ihrem Einsatzort oder mit ihren Energieund<br />
Antriebsquellen verbinden,<br />
n und die erst nach Anbringung auf einem<br />
Beförderungsmittel oder Installation in<br />
einem Gebäude oder Bauwerk funktionsfertig<br />
ist.<br />
Gesamtheit von Maschinen<br />
Dies be deutet eine Gesamtheit von Maschinen,<br />
die – damit sie zusammenwirken – so<br />
angeordnet sind und betätigt werden, dass<br />
sie als Gesamtheit funktionieren.<br />
Unvollständige Maschinen<br />
Dieser Terminus bezeichnet eine Gesamtheit,<br />
die fast eine Maschine bildet, für sich<br />
genommen aber keine bestimmte Funktion<br />
erfüllen kann. Ein Antriebssystem stellt eine<br />
unvollständige Maschine dar. Eine unvoll-<br />
22 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
lich der Folgekosten, die durch Unfälle entstehen<br />
können. In der Praxis kommt es dabei<br />
zu Schwierigkeiten, da sich die chemisch-pharmazeutische<br />
Industrie von den<br />
Maschinenherstellern unterscheidet.<br />
Mit den Risiken umgehen<br />
Bewertungsschema:<br />
Gesamtheit von Maschinen –<br />
eine Gesamtheit von<br />
Maschinen wird häufig<br />
auch als verkettete<br />
Anlage bezeichnet<br />
ständige Maschine ist nur dazu bestimmt,<br />
in andere Maschinen oder in andere<br />
unvollständige Maschinen oder Ausrüstungen<br />
eingebaut oder mit ihnen zusammengefügt<br />
zu werden, um zusammen mit ihnen<br />
eine Maschine im Sinne der Maschinenrichtlinie<br />
zu bilden.<br />
Auswechselbare Ausrüstungen, Sicherheitsbauteile,<br />
Lastaufnahmemittel, Ketten,<br />
Seile und Gurte sowie abnehmbare Gelenkwellen<br />
gehören auch zu den Anwendungsbereichen<br />
der Maschinenrichtlinie.<br />
Gemäß Artikel 1 der Maschinenrichtlinie<br />
gibt es einige Ausnahmen. Dazu zählen<br />
Maschinen, deren einzige Kraftquelle die<br />
unmittelbar angewandte menschliche Arbeitskraft<br />
ist (wobei hiervon wiederum<br />
Maschinen ausgenommen sind, die zum<br />
Heben von Lasten verwendet werden), sowie<br />
Elektromotoren. Weiterhin ausgenommen<br />
sind Maschinen für medizinische<br />
Zwecke, die in direktem Kontakt mit den<br />
Patienten verwendet werden, feststehende<br />
und verfahrbare Jahrmarktgeräte, Dampfkessel<br />
und Druckbehälter und Waffen.<br />
Die DIN EN 61508-4 betrachtet die funktionale<br />
Sicherheit als einen Teil der Gesamtsicherheit<br />
einer Maschine oder Anlage.<br />
Sie umfasst die Sicherheit, die von der<br />
korrekten Funktion risikomindernder Systeme<br />
abhängt. Zu diesen Systemen zählen<br />
elek trische, elektronische sowie programmierbare<br />
elektronische Systeme. Sie führen<br />
Sicherheitsfunktionen aus und müssen in<br />
definierten Fehlerfällen mit einer bestimmten<br />
Zuverlässigkeit agieren. Ziel der funktionalen<br />
Sicherheit ist einerseits die Minimierung<br />
der Gefährdungen, die von einer<br />
Anlage ausgehen, andererseits muss jedoch<br />
die Funktion der Anlage durchgehend gewährleistet<br />
werden. Dies gilt auch außerhalb<br />
der normalen Betriebszustände –<br />
bspw. in Störfällen, in denen die Maschine<br />
ihre Funktion bis zu einem gewissen Maß<br />
ausüben kann.<br />
CE-Kennzeichnung<br />
Zur Frage, ob eine verfahrenstechnische<br />
Anlage eine Maschine ist, gibt das CE-<br />
Konformitäts verfahren Auskunft. Der Maschinenbauer<br />
muss die oben genannten<br />
Punkte bewerten, um eine CE-Kennzeichnung<br />
für seine Anlage machen zu können.<br />
Dabei ist es sehr wichtig, die einzelnen<br />
Maschinen (M1, M2, M3 …) die bereits<br />
miteinander verkettet sind, als Gesamtheit<br />
zu betrachten – Stichwort<br />
„verkettete Anlage“. Spätestens da, wo<br />
eine chemische Umformung stattfindet,<br />
werden Maschinenbauer erkennen,<br />
dass die Anlage nicht als<br />
„Gesamtheit von Maschinen“ eingestuft<br />
werden kann. Bei näherer Betrachtung<br />
wird man feststellen, dass<br />
einzelne Maschinen vor, während und<br />
nach der chemischen Umformung<br />
benötigt werden.<br />
Die einzelnen Maschinen wie z. B. Pumpen<br />
und Rührbehälter (Mischer) werden<br />
jedoch von der Maschinenrichtlinie erfasst,<br />
daher müssen dieser mit einer CE-<br />
Kennzeichnung gemäß MRL 2006/42/EG<br />
versehen werden. Zusammengefasst: Es ist<br />
nicht möglich, für eine verfahrenstechnische<br />
Anlage in ihrer Gesamtheit eine CE-<br />
Kennzeichnung im Sinne der Maschinenrichtlinie<br />
anzubringen. Die verfahrenstechnische<br />
Anlage in ihrer Gesamtheit<br />
stellt keine Maschine dar. Teile der Anlage<br />
können jedoch unter den Anwendungsbereich<br />
der Maschinenrichtlinie oder andere<br />
Richtlinien fallen, sodass für diese eine<br />
Konformitätsbewertung bzw. eine CE-<br />
Kennzeichnung gemäß der jeweiligen<br />
Richtlinie notwendig ist.<br />
Die Ziele aus Sicht eines Anlagenbetreibers,<br />
die Produktivität und Sicherheit seiner<br />
Anlage zu erhöhen und zu gewährleisten,<br />
werden durch die funktionale Sicherheit erreicht<br />
und minimieren das Risiko hinsicht-<br />
Das Gesamtrisiko der verfahrenstechnische<br />
Anlage muss immer vom Betreiber im<br />
Rahmen der Gesamt-Sicherheitsbetrachtung<br />
bewertet werden. Dabei müssen die<br />
Bestandteile wie die einzelnen Maschinen<br />
oder Teile, die Anforderungen der relevanten<br />
Normen und/ oder Richtlinien erfüllen.<br />
Beispiel: Maschinen in verfahrenstechnischen<br />
Anlagen:<br />
n 1. Schritt: Die Grenzen der einzelnen<br />
Maschinen, die in einer verfahrenstechnischen<br />
Anlage eingesetzt werden, müssen<br />
definiert und die bestimmungsgemäße Verwendung<br />
muss bekannt sein.<br />
n 2. Schritt: Die einzelnen Maschinen werden<br />
gemäß ISO 12100 bewertet (Risikobewertung).<br />
Dabei müssen die Abhängigkeiten<br />
zwischen den Maschinen, aber<br />
auch die Abhängigkeiten des Anlagenumfelds<br />
betrachtet werden.<br />
n 3. Schritt: Je nach relevanter Norm müssen<br />
die richtigen Risikobewertungsverfahren<br />
Sobald feststeht, unter<br />
welche Richtlinien die<br />
Anlage oder Teile davon<br />
fallen, kann das Inverkehrbringen<br />
unter Einhaltung<br />
der Sicherheitsziele erfolgreich<br />
durchgeführt werden.<br />
Hasan Sülük<br />
angewendet werden, um die Anforderungen<br />
bzgl. ISO 13849-1 „PL“ und/oder IEC<br />
62061 „SIL“ zu erfüllen.<br />
n 4. Schritt: Die einzelnen Maschinen werden<br />
gemäß der relevanten Normen EN<br />
ISO 13849-1/EN 62061/… gestaltet.<br />
n 5. Schritt: Verfahrenstechnische Risiken,<br />
die nicht durch angewendete Normen und<br />
Richtlinien abgedeckt werden, müssen<br />
durch weitere sicherheitstechnische Einrichtungen<br />
gemindert werden. Diese können<br />
dann z. B. gemäß IEC 61511 oder VDI/<br />
VDE 2180 realisiert werden.<br />
Der Hersteller (in diesem Fall: Maschinenbauer)<br />
bzw. der Betreiber (Verfahrenstechnik)<br />
muss daher die geltenden Richtlinien<br />
sorgfältig aussuchen und auf die Anwendbarkeit<br />
prüfen.<br />
Halle 9, Stand D76<br />
Fotos: Pepperl+Fuchs, Fotolia (#60845971,<br />
Industrieblick)<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 23
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Auf Wachstumskurs<br />
Jumo-Unternehmensgruppe mit neuen Produkten und Lösungen<br />
Die geschäftsführenden Jumo-Gesellschafter Michael (links)<br />
und Bernhard Juchheim blicken auf ein erfolgreiches<br />
Geschäftsjahr 2018 zurück<br />
Die Jumo-Unternehmensgruppe<br />
mit Sitz in Fulda ist bei den<br />
globalen Themen Digitalisierung,<br />
Konnektivität, Sicherheit sowie<br />
Energie und Umwelt gut<br />
aufgestellt. Im Vorfeld der<br />
Hannover Messe wurden jetzt<br />
Produkte und Lösungen aus der<br />
Mess- und Automatisierungstechnik<br />
vorgestellt, die einen Beitrag zur<br />
Bewältigung der damit verbundenen<br />
Herausforderungen leisten.<br />
„Wir sind mit dem letzten Geschäftsjahr<br />
sehr zufrieden. Der Wachstumstrend aus<br />
dem Vorjahr hat sich weiter fortgesetzt und<br />
wir konnten unseren Umsatz von 234 Millionen<br />
Euro im Jahr 2017 auf 248 Millionen<br />
Euro steigern“, erläuterte Bernhard Juchheim,<br />
geschäftsführender Gesellschafter der Jumo-<br />
Unternehmensgruppe bei der Jahrespresskonferenz<br />
Anfang Februar in Fulda. „Unser<br />
Wachstumsmodell als Produkt- und Lösungsanbieter<br />
für Kunden in den verschiedensten<br />
Branchen zahlt sich weiterhin aus.<br />
Gleichzeitig erschließen wir uns durch Innovationen<br />
immer neue Märkte“, bestätigt<br />
Michael Juchheim, der mit seinem Vater als<br />
geschäftsführender Gesellschafter das Unternehmen<br />
lenkt.<br />
Dank der soliden finanziellen Lage und<br />
der guten Liquidität konnten weltweit 2018<br />
Investitionen in Höhe von 10,2 Millionen Euro<br />
in Maschinen, Anlagen und Werk zeuge<br />
getätigt werden. <strong>2019</strong> wird diese Summe<br />
durch umfangreiche Erweiterungs- und Umzugsmaßnahmen<br />
deutlich höher ausfallen.<br />
Chancen durch Megatrends<br />
Themen wie Digitalisierung, Konnektivität,<br />
Sicherheit oder Energie und Umwelt bestimmen<br />
die gesellschaftliche und wirtschaftliche<br />
Entwicklung der nächsten Jahre.<br />
Jumo hat bereits vor Jahren die Bereiche<br />
„Wasser- und Abwassertechnik“ sowie „erneuerbare<br />
Energien“ als Wachstumsmärkte<br />
„Wir sind gut auf die<br />
Herausforderungen der<br />
Digitalisierung vorbereitet.“<br />
identifiziert und die Produktentwicklung für<br />
diese Branchen forciert. Durch ein umfangreiches<br />
Transformationsprojekt werden<br />
derzeit die Voraussetzungen für die Neuausrichtung<br />
der Unternehmensgruppe im Hinblick<br />
auf die Digitalisierung geschaffen.<br />
Das deutsche Bruttoinlandsprodukt ist<br />
im Jahr 2018 um 1,5 % gewachsen. Die Prog<br />
nose für das Jahr <strong>2019</strong> liegt nur bei 1 %.<br />
Die deutsche Elektroindustrie rechnet mit<br />
einem identischen Branchenwachstum.<br />
Jumo hat sich klar zu einem überdurchschnittlichen<br />
Wachstumsziel bekannt und<br />
plant im Jahr <strong>2019</strong> eine Umsatzsteigerung<br />
von vier Prozent auf dann 258 Mio. EUR.<br />
Dennoch geht Jumo aufgrund der weltwirtschaftlichen<br />
Risiken von einem etwas<br />
geringeren Unternehmenswachstum als im<br />
Vorjahr aus.<br />
Produkt- und Lösungsanbieter<br />
Rechtzeitig zur Hannover Messe kann Jumo<br />
wieder innovative Produkte und Lösungen<br />
aus dem Bereich Mess- und Automatisierungstechnik<br />
vorstellen:<br />
24 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
Ready for Industrie 4.0<br />
Kunststoffsensorik auf dem Vormarsch<br />
Im Herbst 2017 wurde mit der Plastosens-<br />
Technologie ein Verfahren zur Produktion<br />
von Temperaturmesstechnik aus Hochleistungskunststoffen<br />
präsentiert. Mittlerweile<br />
konnten erste individuelle Kundenprojekte<br />
umgesetzt werden.<br />
Neue Plattform für die digitale Zukunft<br />
Mit der neuen Hard- und Software-Plattform<br />
Jupiter sollen Jumo-Produkte in die<br />
digitale Zukunft starten. Der Plattformansatz<br />
bringt zahlreiche Vorteile bei der<br />
Entwicklung von Produkten mit sich und ist<br />
in vielen Branchen heute schon Standard.<br />
Vorreiter für die neue Plattform ist das<br />
Automatisierungssystem Varitron, weitere<br />
Produkte werden folgen. Bei der Entwicklung<br />
der Plattform wurde höchster Stellenwert<br />
auf die Skalierbarkeit der Hardware<br />
und Software gelegt.<br />
Hochskalierbarer Bildschirmschreiber<br />
mit intuitiver Bedienung<br />
Der Logoscreen 700 ist das neue Spitzenmodell<br />
der erfolgreichen Jumo-Bildschirmschreiber-Serie.<br />
Die hohe Skalierbarkeit<br />
der Messein- und -ausgangskarten erlaubt<br />
die flexible Anpassung an unterschiedliche<br />
Applikationen. Die Bandbreite der Ausstattungsmöglichkeiten<br />
reicht von einer<br />
der Geräteausführung ohne Messeingang<br />
bis hin zu Ausführungen mit maximal<br />
18 Messeingängen, drei Analogausgängen,<br />
18 Digitaleingängen, 24 einzeln umschaltbare<br />
Digitalein- oder -ausgängen und sieben<br />
Relaisausgängen.<br />
Elektronischer Thermostat zur Hutschienenmontage<br />
Der Etron T100 wurde speziell für die Temperaturregelung<br />
und -überwachung entwickelt.<br />
Neben den Eingangssignalen für<br />
Widerstandsthermometer und Thermoelemente<br />
steht zum Anschluss weiterer<br />
Prozessgrößen auch ein Messeingang 0 (4)<br />
bis 20 mA zur Verfügung.<br />
Thyristorleistungssteller für einfache<br />
Heizanwendungen<br />
Mit dem Einphasen-Thyristorleistungssteller<br />
TYA S201 für Impulsgruppenbetrieb<br />
und dem Dreiphasen-Thyristorleistungssteller<br />
TYA S202 für Impulsgruppenbetrieb<br />
in Sparschaltung rundet Jumo sein umfangreiches<br />
Portfolio an hochwertigen Leistungsstellern<br />
um zwei ausgereifte Einsteigermodelle<br />
ab.<br />
Diversitäre Temperaturmessung<br />
Dicotemp 100 ist eine smarte Armatur,<br />
mit der eine diversitäre Temperaturmessung<br />
mit einem Thermostat oder<br />
Zeigerthermometer und einem Platin-<br />
Chip-Temperatursensor an nur einer<br />
Messstelle realisiert werden kann. Über<br />
einen Messumformer wird das Widerstandssignal<br />
in ein Analog- oder Digitalsignal<br />
umgewandelt.<br />
(eli)<br />
Halle 11, Stand C28<br />
Fotos: Jumo, stock.adobe.com (Jakub Jirsák,<br />
#105107186)<br />
www.jumo.net<br />
ControlPlex ®<br />
System CPC20<br />
Intelligente<br />
DC 24 V-Absicherung<br />
Schützt Ihre DC 24 V-Stromversorgung<br />
vor Überlast und Kurzschluss.<br />
Ihr Nutzen:<br />
l Maximiert Ihre Anlagenverfügbarkeit<br />
- durch umfangreiche<br />
Diagnosefunktionen<br />
l Erhöhtden Schutz vor Spannungseinbrüchen<br />
- durch selektive Absicherung<br />
der Verbraucher<br />
l Steigert die Flexibilität Ihrer Anlagenplanung<br />
- durchmodulares<br />
Sockelsystem<br />
facebook.com/eta.germany<br />
Besuchen Sie uns auf der<br />
Hannover-Messe<br />
vom 01.–05. April <strong>2019</strong><br />
Halle 11, Stand A69<br />
01 Ein Bildschirmschreiber für alle<br />
Anforderungen<br />
02 Mit dieser smarten Armatur<br />
kann die diversitäre Temperaturmessung<br />
realisiert werden<br />
www.e-t-a.de
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Out of the box<br />
Alles im Blick<br />
Das P&ID dauerhaft als begleitendes Dokument<br />
für die Anlagensicherheit nutzen<br />
In der Verfahrenstechnik ist das<br />
Piping and Instrumentation<br />
Diagram (P&ID) das zentrale<br />
Dokument für die Planung und den<br />
Betrieb von verfahrenstechnischen<br />
Anlagen. Das heutige Arbeitsumfeld<br />
verlangt einen schnellen Zugang zu<br />
den Informationen und erfordert<br />
kurzfristige Anpassungen der<br />
Projekt-Dokumente bei Änderungen<br />
des Leistungsumfangs. Dabei<br />
sorgt eine effiziente Erstellung<br />
funktionaler und datenbankgestützter<br />
P&IDs für mehr Effizienz und höhere<br />
Projektqualität.<br />
Autoren: Marius Meiners, Projektleiter<br />
Engineering, Brockhaus Umwelt, Plettenberg;<br />
Jenny Orantek, Leiterin Marketing und Vertrieb,<br />
X-Visual Technologies GmbH, Berlin<br />
Die hohe Relevanz von<br />
P&IDs in der Prozesstechnik<br />
wirft die Frage auf,<br />
welche Softwarelösung für<br />
diese Aufgabenstellung am<br />
besten geeignet ist. Dieser<br />
Herausforderung stellte sich<br />
Brockhaus Umwelt, ein Full-Service Anbieter<br />
für Abluft- und Abwasserreinigungsanlagen<br />
in der chemischen und petrochemischen<br />
Industrie. Das Portfolio erstreckt<br />
sich vom stationären Anlagenbau bis hin zu<br />
mobilen und temporären Lösungen für<br />
ungeplante und geplante Anlagenstillstände<br />
(Turnarounds).<br />
Die Herausforderungen bei der Auswahl<br />
eines geeigneten Engineering-Werkzeuges<br />
haben sich aus den Anforderungen des Engineerings<br />
ergeben. Die Bedienbarkeit der<br />
Software ohne intensiven Schulungsaufwand<br />
ist als Kriterium ebenso wichtig wie<br />
die Stand-alone-Nutzbarkeit und die<br />
Schnittstelle zum ERP-System. Um schnell<br />
mit der Software starten zu können, ist eine<br />
einfache Installation und ein schneller Start<br />
der Anwendung essenziell. Eine weitere<br />
wichtige Voraussetzung ist die Abbildung<br />
aller industrierelevanten Normen wie die<br />
DIN 28000, DIN EN ISO 10628 und DIN<br />
2429. Jedoch sollte die Software flexibel genug<br />
sein, um kundenspezifische Standards<br />
und Werknormen abzubilden.<br />
In der anschließenden Tool-Auswahl setzte<br />
sich die P&ID-Software PlantEngineer auf<br />
Basis von Microsoft Visio durch. Die Engineering-Lösung<br />
des Berliner Softwareunternehmens<br />
X-Visual Technologies<br />
überzeugt durch eine schnelle Installation,<br />
hochwertige Zeichen- und Dokumentationsfunktionen<br />
sowie freundliche und<br />
kompetente Supportmitarbeiter. Insbesondere<br />
die Out-of-the-box-Philosophie<br />
macht sich bezahlt. Dabei ist es nicht wichtig,<br />
dass eine technische Zeichensoftware<br />
zwangsläufig auf einem CAD-System basieren<br />
muss, um zielführend und effizient<br />
zu arbeiten. PlantEngineer nutzt die grafische<br />
Benutzeroberfläche von Microsoft<br />
Visio, die dem Anwender bereits aus Office<br />
bekannt ist und erweitert die Funktionalitäten<br />
für das Design und die Dokumentation<br />
verfahrenstechnischer Anlagen. Nach<br />
Abschluss der Evaluierungsphase wurde<br />
PlantEngineer mit mehreren Lizenzen erfolgreich<br />
in den Engineering-Software-<br />
Stack übernommen.<br />
Wir werden das<br />
P&ID als wichtiges<br />
Lifecycle-Dokument<br />
dauerhaft für Risk<br />
Assessment, Hazop und<br />
Betriebsphase nutzen.<br />
Marius Meiners, Projektleiter<br />
Engineering, Brockhaus Umwelt<br />
Der derzeitige Workflow für die Erstellung<br />
von P&IDs ist in Form einer strukturierten<br />
und zentralen Ablage im Dateisystem<br />
organisiert. Dies ermöglicht das schnelle<br />
Einrichten von neuen Zeichnungen, ein<br />
performantes Arbeiten und den Zugriff<br />
auf alle relevanten Daten und Dokumente<br />
durch das gesamte Engineering-Team.<br />
Voraussetzung ist ein disziplinierter<br />
Umgang mit der Ablage und Benennung<br />
von Dokumenten.<br />
Die Planung, die Ausführung und der<br />
Betrieb der mobilen Saugwagenabluftreinigungsanlage,<br />
kurz Sara genannt, veranschaulichen<br />
die flexible und schnelle<br />
Arbeitsweise der Software. Aufgabe des,<br />
mittels Lkw oder Anhänger verfahrbaren, patentierten<br />
Plattformsystems ist die TA-Luft<br />
gerechte Abreinigung von Abluftströmen aus<br />
Saugwageneinsätzen. Begleitstoffe wie Kohlenwasserstoffe,<br />
Schwefelwasserstoff, Ammoniak<br />
oder Quecksilber werden sicher entfernt.<br />
Ziel der Sara-Plattform ist die schnelle<br />
Einsatzbereitschaft und einfache Bedienung<br />
durch den hohen Automatisierungsgrad.<br />
26 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
Individuelle Anpassung<br />
Das System kann aufgrund des Basisdesigns<br />
ganz leicht an individuelle Kundenspezifikationen<br />
angepasst werden. So<br />
können bspw. weitere Gasmessköpfe integriert<br />
oder größere Adsorber angeschlossen<br />
werden. Bedingt durch möglichst<br />
kurzfristige Liefertermine ergibt sich eine<br />
eng getaktete Terminplanung, ohne Kompromisse<br />
bei der Qualität einzugehen.<br />
Zeichnungen sind schnell vom Basissystem<br />
abgeleitet, Metadaten und Schriftkopfinformationen<br />
passt der Anwender in<br />
wenigen Minuten an. Die Prüfung kann<br />
zügig erfolgen und bereits nach wenigen<br />
Stunden können alle Informationen an die<br />
Konstruktion über geben werden. Das<br />
P&ID dient somit als Startdokument für<br />
den gesamten Fertigungsprozess und ist<br />
darüber hinaus ein begleitendes Dokument<br />
für die Anlagensicherheit.<br />
Durch konsequentes Ergänzen aktueller<br />
Komponentendaten werden die Anlagendokumentation,<br />
Stücklisten sowie Spezifikationsblätter<br />
auf Knopfdruck erstellt. Nach<br />
der Fertigstellung und Auslieferung der<br />
Anlage bleibt das P&ID ein wichtiges<br />
Lifecycle-Dokument für Risk Assessment,<br />
Hazop und Betriebsphase.<br />
Ziel von Brockhaus Umwelt ist es, den<br />
Kunden umfassend bei der Einführung und<br />
dem Betrieb von Sara zu begleiten und eine<br />
nachhaltige Kundenbindung zu fördern.<br />
Die Software unterstützt dabei von der<br />
ersten Spezifikation über die Anwenderschulung<br />
bis zur Abnahme durch die Anlagensicherheit,<br />
Auditorenteams und zugelassene<br />
Überwachungsstellen. Im Rahmen<br />
der Digitalisierung und Optimierung von<br />
Das P&ID sorgt von Beginn an für den Überblick über den gesamten Fertigungsprozess und ist<br />
darüber hinaus ein begleitendes Dokument für die Anlagensicherheit<br />
Geschäfts- und Engineeringprozessen befindet<br />
sich Brockhaus Umwelt aktuell in<br />
einem Projekt zur Konsolidierung aller<br />
Geschäftsprozesse in ein zentrales Softwaresystem.<br />
Transparente Prozesse<br />
P&IDs können künftig direkt aus dem<br />
zentralen Datawarehouse um Informationen<br />
technischer und kaufmännischer<br />
Art ergänzt werden. Das sorgt für eine<br />
bessere Datendurchgängigkeit. Mit dem<br />
komplett integrierten System soll eine<br />
transparente und schnellere Gestaltung der<br />
Geschäftsprozesse bei höherer Qualität<br />
der Ergebnisse erzielt werden. Verbesserungen<br />
ent stehen iterativ in der Anfragephase,<br />
in der Planung und im Feld mit<br />
mobilen Endgeräten.<br />
PlantEngineer wird kontinuierlich um<br />
Funktionalitäten weiterentwickelt. Mit dem<br />
neuen Modul Betriebszustände definiert, dokumentiert<br />
und visualisiert der Ingenieur die<br />
Konfiguration der Anlage für das An- und Abfahren,<br />
die Teillast oder den Normalbetrieb.<br />
Weiterhin beschleunigt der sogenannte Zeichenmodus<br />
das Zeichnen signifikant. Zukunftsweisende<br />
Entwicklungen, wie die Integration<br />
von unterstützenden Funktionalitäten<br />
bei immer relevanter werdenden Hazop-Studien,<br />
zeigen das Potenzial von PlantEngineer<br />
als wertvolle Engineering-Software.<br />
Halle 6, Stand L34<br />
www.x-visual.com
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Kühlen von Luft und Stickstoff<br />
Nachkühler von Aerzen zeichnen sich laut<br />
Hersteller durch minimale Druckverluste,<br />
reduzierten Energieaufwand und hohe<br />
Kühlereintrittstemperaturen aus. Luft-Luft-<br />
Nachkühler können optional mit Sonderlackierung<br />
oder -beschichtung, Sondermotoren<br />
für den Lüfter sowie Zyklonenabscheidern<br />
und Kondensatableitern<br />
ausgestattet werden. Der Einbau ist einfach, es wird weder<br />
Infrastruktur noch konditioniertes Kühlwasser benötigt. Eine<br />
Besonderheit ist die Drehzahlregelung des Lüfters nach Vorgabe<br />
des Kunden. Dadurch können Prozessschwankungen minimiert<br />
und das Endprodukt auf dem höchsten Qualitätsstandard<br />
gehalten werden. Für Temperaturbereiche ab 250 °C bietet sich<br />
ein integrierter Edelstahlvorkühler an.<br />
Wasser-Luft-Nachkühler trotzen auch hohen Umgebungstemperaturen<br />
und überzeugen durch Beständigkeit. Auch eine<br />
Wärmerückgewinnung ist möglich. Bei Wasser-Luft-Nachkühlern<br />
durchströmt das komprimierte Medium die Kühlerrohre,<br />
Kühlwasser umspült die Rohre im Gegenstrom. Fest installiert<br />
oder als demontierbare Rohrbündel mit gerippten oder glatten<br />
Wänden sind die Wasser-Luft-Nachkühler in Edelstahl oder<br />
Kupfer-Nickel-Ausführung erhältlich. Ebenfalls optional mit<br />
Zyklonenabscheider, Kondensatableiter, Flansch- und<br />
Gegenflansch-Kit, Sonderlackierung und Korrosionsschutz. Alle<br />
Nachkühler eignen sich zum Kühlen von Luft und Stickstoff bis zu<br />
280 °C.<br />
Halle 26, Stand E12<br />
www.aerzen.com<br />
Verschleißfeste Sonderteile aus dem<br />
3-D-Drucker<br />
Die Nachfrage an maßgefertigten Sonderlösungen steigt stetig an,<br />
so auch beim Motion Plastics Spezialisten Igus. Immer mehr Kunden<br />
greifen auf den schnellen 3-D-Druckservice für langlebige<br />
Verschleißteile aus Hochleistungskunststoffen zurück. Sei es zur<br />
kurzfristigen Ersatzteilbeschaffung, für den Prototypenbau oder<br />
zur Herstellung von schmiermittelfreien Kleinserien. Daher hat<br />
der Hersteller jetzt seine<br />
3-D-Druckkapazitäten<br />
im Bereich des SLS-<br />
Verfahrens verdreifacht.<br />
Möchte der Anwender<br />
ein abriebfestes Sonderteil<br />
oder eine Kleinserie<br />
herstellen lassen, so hat<br />
Igus mit dem 3-D-Druckservice<br />
eine Lösung<br />
parat: Die CAD-Daten<br />
auf der Webseite hochladen, Material auswählen und Bestellung<br />
auslösen. So schnell gelangt der Anwender an seine verschleißfeste<br />
Sonderlösung. Gefertigt werden die Bauteile zum größten Teil mit<br />
dem SLS-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird das hoch abriebfeste<br />
Iglidur I3 auf die gesamte Arbeitsplattform aufgetragen und mit<br />
einem Laserstrahl gesintert. Nach jedem Arbeitsschritt wird die<br />
Platte abgesenkt und eine neue Schicht aufgetragen. Die SLS-Drucker<br />
können auch komplexe Bauformen sowie bewegliche Lösungen<br />
herstellen.<br />
Halle 16, Stand A18<br />
www.igus.de<br />
Effiziente Schraubenkompressoren<br />
Auf der Hannover Messe <strong>2019</strong><br />
präsentiert Boge eine Jubiläumsedition<br />
seiner Schraubenkompressorenreihe<br />
S-4 mit der<br />
Maschinenkennung S 111-4.<br />
Darüber hinaus stellt das<br />
Unternehmen die nächste<br />
Generation der kompakten<br />
Schraubenkompressoren C-2<br />
vor und verbindet damit Leistungsoptimierungen mit einem<br />
wartungsfreundlichen, ergonomischen Konzept. Dieser<br />
Kompressor ist sowohl für Behälter- als auch Bodenmontage<br />
geeignet und schallreduziert. Verschiedene Leistungsoptimierungen<br />
sorgen dabei für maximale Effizienz. Niedriger Energiebedarf<br />
durch hohen Wirkungsgrad – diese Eigenschaft kennzeichnet<br />
auch den Turbokompressor LPT 150. Das ölfreie Verdichtungsprinzip<br />
basiert auf einer luftgelagerten Antriebswelle kombiniert<br />
mit einem Permanentmagnetmotor.<br />
Bei der Containerlösung Blueprotect für Silobetreiber verdrängt<br />
Stickstoff aus der Umgebungsluft im Silo den Sauerstoff und<br />
entzieht so Schädlingen und Schimmelpilzen die Lebensgrundlage.<br />
Das gelagerte Getreide wird umweltschonend und ohne<br />
chemische Wirkstoffe geschützt.<br />
Halle 26, Stand B56<br />
www.boge.de<br />
Korrosionsbeständige Schaltgeräte<br />
Viele Schaltgeräte-Baureihen des „Extreme“-Programms von<br />
Steute eignen sich für den Einsatz bei Feuchtigkeit, Nässe und<br />
auch in der Umgebung von Salzwasser. Entsprechende Korrosionsprüfungen<br />
wie z. B. der Salznebelsprühtest nach DIN EN ISO<br />
9227 bieten eine gute Qualitätskontrolle und Voraussetzung für<br />
die Vergleichbarkeit der entsprechenden Eigenschaften.<br />
Wie aber bewähren sich diese<br />
Schaltgeräte in der Praxis?<br />
Um Antworten auf diese<br />
Frage zu finden, hat Steute<br />
das Fraunhofer Ifam (Institut<br />
für Fertigungstechnik und<br />
Angewandte Materialforschung)<br />
in Bremen mit einer<br />
einjährigen Freibewitterung<br />
am Standort Helgoland<br />
beauftragt. Die Versuchsanordnung:<br />
Jeweils mehrere Exemplare ausgewählter „Extreme“-<br />
Schalterbaureihen wurden in exponierter Lage an der Südmole<br />
ein Jahr lang im Spritzwasserbereich befestigt. Einige Geräte<br />
waren auch im Tidenhub, um mit diesen Wasserbewegungen der<br />
Nordsee die Grenzen der Geräte auszuloten.<br />
Diese Grenztests wurden inzwischen abgeschlossen. Der<br />
Abschlussbericht liegt noch nicht vor. Aber schon das Erscheinungsbild<br />
der Schaltgeräte nach einem Jahr im Salzwasser-Spritzbereich<br />
sowie erste Funktionstests zeigen: Die Geräte der verschiedenen<br />
Baureihen sind seewasserfest und nach zwölf Monaten<br />
uneingeschränkt funktionstüchtig. Selbst die Etiketten und die<br />
aufgebrachte Laserbeschriftung sind noch vorhanden und lesbar.<br />
Die vorbehandelten und pulverbeschichteten Gehäuse präsentieren<br />
sich in sehr gutem Zustand, und auch das „Innenleben“ wie<br />
Schalteinsätze, Schaltstößel und Pedalachsen sind korrosionsfrei.<br />
Halle 16, Stand A04<br />
www.steute.com<br />
28 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
MIT SICHERHEIT<br />
EDELSTAHL<br />
VERBINDUNGS-<br />
TECHNIK<br />
VON PH.<br />
PH-Katalog<br />
als App für<br />
Android<br />
oder iPad<br />
PH Industrie-Hydraulik GmbH & Co. KG<br />
Wuppermannshof 8, 58256 Ennepetal, Germany<br />
Tel. +49 (0) 2339 6021, Fax +49 (0) 2339 4501<br />
info@ph-hydraulik.de, www.ph-hydraulik.de
HANNOVER MESSE I SPECIAL<br />
Umfangreiches Kompressoren-Portfolio<br />
Die neue Orkan-Serie von Sauer Compressors ist eine Erweiterung<br />
der Breeze-Baureihe und wird Kompressoren und Gasverdichter<br />
für Enddrücke bis 500 bar(ü) umfassen. Dazu gehören<br />
auch Booster-Lösungen für Eingangsdrücke von bis zu 16 bar(ü)<br />
sowie gasdichte<br />
Ausführungen für Gase<br />
wie Helium, Erdgas<br />
und Wasserstoff.<br />
Ein weiteres Highlight<br />
auf dem Messestand ist<br />
der Haug.Sirius<br />
NanoLoc. Dieser<br />
Verdichter liefert einen<br />
Enddruck von bis zu<br />
450 bar(ü). Wie alle<br />
Kompressoren von<br />
Haug arbeitet auch<br />
dieses Gerät ölfrei. In<br />
seiner Kombination<br />
aus hohem Enddruck, hermetischer Dichtigkeit und verschleißfreiem<br />
Antrieb über eine Magnetkupplung ist der Kompressor<br />
besonders und eignet sich für die Verdichtung nahezu aller Gase.<br />
Außerdem haben die Besucher die Möglichkeit, das vielfältige<br />
Zubehörangebot kennenzulernen. Dieses umfasst Kompressorensteuerungen<br />
sowie Lösungen zur Gasaufbereitung, Speicherung<br />
und Verteilung. Dabei bietet Sauer Technologien im Mittel- und<br />
Hochdruckbereich für alle trockenen und feuchten Gase.<br />
Halle 26, Stand B41<br />
www.sauercompressors.com<br />
Outdoor-Box bietet einfache<br />
Signalübertragung<br />
Radioline ist das Funksystem für ausgedehnte Anlagen und<br />
Netzwerke. Phoenix Contact erweitert diese drahtlose Produktfamilie<br />
mit einer 900-MHz-Outdoor-Box, in der ein I/O-Modul mit<br />
digitalen und analogen Einund<br />
Ausgängen fest<br />
integriert ist. Das<br />
Nema 4X-Gehäuse ist für die<br />
direkte Installation im<br />
Außenbereich konzipiert.<br />
Aufgrund eines Weitbereichseingangs<br />
von 10,8 bis<br />
240 V AC/DC ist die Versorgung<br />
über Batterien oder<br />
Solarmodule möglich.<br />
Die Outdoor-Box nutzt<br />
das lizenzfreie 900-MHz-<br />
Frequenzband mit einer<br />
maximalen Sendeleistung von 1 W und der Trusted Wireless<br />
Funktechnologie von Phoenix Contact. Es ermöglicht eine<br />
einfache Signalübertragung von I/O-Signalen, speziell in<br />
Outdoor-Anwendungen. In zeitunkritischen Applikationen, bei<br />
denen die Signale über große Distanzen bis zu 32 km (bei freier<br />
Sicht) übertragen werden müssen, bietet das Funksystem eine<br />
einfache und sichere Lösung. Eine Besonderheit ist das<br />
I/O-Mapping, bei dem Signale ohne Programmierung in der<br />
Anlage verteilt werden.<br />
Halle 9, Stand F40<br />
www.phoenixcontact.com<br />
Temperaturfühler einfach anlegen<br />
Jumo Plastosens T-Sensoren werden im Spritzgussverfahren mit<br />
Kunststoff ummantelt und zeichnen sich durch die völlige<br />
Formfreiheit sowie eine hohe Isolations- und Vibrationsfestigkeit<br />
aus. Das neue anlegeoptimierte Modell T04 kann die Temperatur<br />
durch einfaches Anlegen an eine Rohrleitung messen. Zur<br />
Temperaturmessung<br />
kommen je nach Anforderung<br />
unterschiedliche<br />
Platindünnschichtsensoren<br />
in Zweileiterschaltung<br />
zum Einsatz. Die<br />
maximale Messtemperatur<br />
liegt bei 180 °C.<br />
Der Temperaturfühler in<br />
Schutzart IP65 ist komplett<br />
aus wärmeleitendem Kunststoff gefertigt. Das Material gewährleistet<br />
gleichzeitig eine schnelle Ansprechzeit und reproduzierbare<br />
Messungen. Zahlreiche Varianten mit unterschiedlichem<br />
Durchmesser ermöglichen es, dass die Fühler an den jeweiligen<br />
Rohrleitungsdurchmesser angepasst werden können. Die Befestigung<br />
von außen bietet darüber hinaus den Vorteil, dass sich das<br />
Strömungsverhalten in der Rohrleitung nicht verändert.<br />
Halle 11, Stand C28<br />
www.jumo.net<br />
Stellungsregler mit<br />
Industrial-Ethernet-Schnittstelle<br />
Bürkert bietet die Stellungs- und<br />
Prozessregler vom Typ 8692/8693 und<br />
8792/8793 mit Industrial Ethernet und<br />
BüS-Schnittstelle (Bürkert System Bus)<br />
an. Die neuen Regler unterstützen<br />
EtherNet/IP, Profinet (Conformance<br />
Class B (CC-B)) sowie Modbus TCP.<br />
Die Protokolle ermöglichen umfangreiche<br />
Diagnose-Funktionen und verbessern so die Anlagenverfügbarkeit.<br />
Der integrierte Zweiportswitch erlaubt Stern-, Linieund<br />
Ring-Topologien und sorgt so für schnelle und, dank MRP<br />
und DLR, ausfallsichere Kommunikation bis zum Ventil. Die<br />
integrierte BüS-Schnittstelle erlaubt eine unkomplizierte<br />
Kommunikation einzelner Sensoren und Aktoren der Bürkert-<br />
Geräteplattform Edip (Efficient Device Integration Platform)<br />
untereinander. Das ermöglicht eine schnelle Vernetzung von<br />
Systemlösungen. Alle Teilnehmer der Plattform lassen sich über<br />
das einheitliche Software-Tool „Communicator“ parametrieren<br />
und konfigurieren.<br />
Die neuen Stellungsregler sind für die Kombination mit Bürkert-<br />
Prozessregelsystemen (Element) optimiert und ermöglichen eine<br />
Vielzahl an Kombinationen mit jeglicher Art von Regelventilen,<br />
auch von Fremdherstellern.<br />
Halle 9, Stand G16<br />
www.buerkert.de<br />
www.verfahrenstechnik.de<br />
30 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
SPECIAL I HANNOVER MESSE<br />
Industrie-Tablet für<br />
Zone 1 /21<br />
Das Industrie-Tablet Tab-Ex 02<br />
verbindet hohe Leistung mit<br />
Anwendungen wie etwa<br />
Augmented Reality.<br />
Ausgestattet mit Android 8<br />
Betriebssystem verfügt das auf<br />
dem Samsung Galaxy Tab<br />
Active2 basierende Tab-Ex 02<br />
über einen leistungsstarken<br />
Octa-Core-Prozessor mit<br />
Strömungswächter im Ex-Bereich<br />
Zur Strömungsüberwachung wässriger oder öliger Medien in hygienischen<br />
Anwendungen bietet EGE den Strömungswächter STD mit<br />
aseptischer Varivent-F-Prozessadaption. Der thermisch arbeitende<br />
Messfühler eignet sich für den Einsatz in Ex-Zonen der Kategorie 2. In<br />
Wasser erfasst der Messfühler Strömungsgeschwindigkeiten im<br />
Bereich von 1 bis 10 cm/s, in Öl im Bereich zwischen 3 bis 200 cm/s.<br />
Abhängig von der Temperaturklasse des umgebenden Gasgemisches<br />
liegen die zulässigen Umgebungstemperaturen zwischen – 20 und + 85 °C. Die Prozessadaption<br />
hat Schutzart IP67 und hält einem Druck bis 60 bar stand. Der Anschluss an das Auswertegerät des<br />
Typs SKZ erfolgt über ein PUR-Kabel.<br />
Halle 9, Stand G76<br />
www.ege-elektronik.com<br />
1,6 GHz sowie 3 GB Arbeitsspeicher.<br />
Es ist damit für Industrie-<br />
4.0-fähige Applikationen<br />
gedacht und vereinfacht den<br />
Datenaustausch mit Scada/<br />
DCS-Systemen, Warenwirtschaftssystemen,<br />
Projektmanagementsystemen<br />
und der<br />
computergestützten Systemplanung.<br />
Das kompakte Tab-Ex 02<br />
eignet sich für vielfältige<br />
Aufgaben.<br />
Halle 9, Stand D76<br />
www.pepperl-fuchs.com<br />
Fehler- und<br />
Unfallanalysen<br />
In ihren Analysen untersuchen<br />
die Experten von Tüv Süd<br />
Chemie Service potenzielle<br />
interne und externe Gefahren,<br />
sowohl aufklärend im Rahmen<br />
von Unfall- bzw. Ereignisanalysen,<br />
als auch vorausschauend<br />
und methodisch. Durch den<br />
verstärkten Einsatz risikobasierter<br />
systematischer Sicherheitsbetrachtungen<br />
wird die<br />
Beurteilung der Zuverlässigkeit<br />
und der Eintrittswahrscheinlichkeit<br />
eines Ereignisses, aber<br />
auch der Schutzeinrichtungen<br />
zur Verhinderung von<br />
Ereignissen immer wichtiger.<br />
Das Verständnis für die Fehlerquellen<br />
ist entscheidend für<br />
die richtige Auswahl der<br />
geeigneten Maßnahmen.<br />
Halle 8, Stand D18<br />
www.tuev-sued.de<br />
Mehr Luft als<br />
du erwartest!<br />
DieDruckluft-Revolution vonAtlasCopco:<br />
Unseren neuen Kompressoren derGA-VSD + -<br />
Baureihe sind maximaleffizient.Sie sparen mit<br />
ihren IE5-Motoren, Drehzahlregelungund intelligenten<br />
Algorithmen biszu35%Energie ein. Gebaut<br />
fürden hartenIndustrieeinsatz mitFeuchtigkeit,<br />
Staub undUmgebungstemperaturen biszu55°C.<br />
WieSie Ihre CO 2 -Bilanzverbessern,erfahren<br />
Siehier: www.druckluft-revolution.de
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Aus einer Hand<br />
Vakuumlösungen für Trocknungsprozesse<br />
Der Prozess der Gefriertrocknung<br />
wird in der Lebensmittel- und<br />
Pharmaindustrie für die<br />
verschiedensten Produkte zur<br />
Erhöhung der Haltbarkeit und<br />
teilweise auch zur Reduzierung des<br />
Gewichts eingesetzt. Warum<br />
Vakuum dabei eine entscheidende<br />
Rolle spielt und wie der Anwender zu<br />
einer individuellen Vakuumlösung<br />
für seinen Prozess kommt, erfahren<br />
Sie in diesem Beitrag.<br />
Die Hauptanwendungsgebiete der Gefriertrocknung<br />
liegen im Pharma- und<br />
Lebensmittelbereich. In der Lebensmittelindustrie<br />
werden bspw. hochwertige Früchte<br />
und Kaffee als Schüttgut gefriergetrocknet,<br />
wobei sowohl Aroma als auch Farbe weitgehend<br />
erhalten bleiben. Aufgrund der hohen<br />
Durchsatzmengen kommen in diesen<br />
Bereichen die größten Gefriertrocknungsanlagen<br />
zum Einsatz. Eine Besonderheit<br />
sind hierbei die oft bei der Kaffeetrocknung<br />
eingesetzten, kontinuierlich arbeitenden<br />
Trocknungsanlagen, die mit Vakuumschleusen<br />
ausgerüstet sind.<br />
Autor: Daniel Kuchenbecker, Market Manager<br />
Industry, Pfeiffer Vacuum GmbH, Asslar<br />
Für die Pharmazie und Biotechnologie<br />
werden u. a. temperaturempfindliche Impfstoffe,<br />
Antibiotika und Bakterien gefriergetrocknet.<br />
Diese werden zur Lagerung direkt<br />
in Glasfläschchen (Vials) oder Spritzen getrocknet<br />
und können bei Bedarf in Sekundenschnelle<br />
in Lösung gebracht werden.<br />
Bei der Trocknung von parenteralen Produkten<br />
gelten besonders hohe Anforderungen<br />
an Reinheit und Sterilität der Anlagen.<br />
Für den Gefriertrocknungsprozess ist das<br />
Erreichen eines Drucks unterhalb des Tripelpunktes<br />
des verwendeten Lösemittels<br />
(z. B. Wasser) zwingend notwendig. Zudem<br />
werden bei der Evakuierung unerwünschte<br />
Stoffe wie z. B. Sauerstoff aus der Trocknungskammer<br />
entfernt. Während der<br />
Arbeitsdruck für die Dauer der Haupttrocknung<br />
typischerweise zwischen 0,5 hPa und<br />
1 × 10 -2 hPa liegt, kann er bei der Nachtrocknung<br />
oder auch zum Konditionieren der<br />
Kammer bis zu 1 × 10 -3 hPa betragen.<br />
Evakuierung mit Vakuumpumpen<br />
Zu den Kriterien für die Auswahl der<br />
Vakuumpumpen zählen neben einem ausreichend<br />
niedrigen Enddruck ein hohes<br />
Saugvermögen, um die gewünschte Auspumpzeit<br />
zu erreichen, sowie Verlässlichkeit<br />
und lange Wartungsintervalle. Dazu<br />
Dr. Stefan Merita, Application & Project<br />
Manager: „Beim Enddruck ist zu beachten,<br />
dass dieser Wert in den technischen Daten<br />
der Vakuumpumpe dem Wert entspricht,<br />
bei dem die Vakuumpumpe kein effektives<br />
Saugvermögen mehr besitzt. Der Enddruck<br />
der Vakuumpumpe sollte also möglichst eine<br />
Dekade unter dem gewünschten Arbeits-<br />
druck liegen.“ Der Eiskondensator wirkt<br />
sich durch seine Pumpwirkung positiv auf<br />
den erreichbaren Druck im Gefriertrockner<br />
aus. Dieser Einfluss verstärkt sich mit geringerer<br />
Kühlflächentemperatur.<br />
Ein Bestandteil der Spezifikation eines<br />
Gefriertrockners ist i. d. R. die Auspumpzeit<br />
auf einen definierten Druck (üblicherweise<br />
0,1 hPa). Hierfür ist das Nennsaugvermögen<br />
der Vakuumpumpe nur ein Anhaltspunkt,<br />
da es das maximale Saugvermögen<br />
in nur einem Druckpunkt darstellt.<br />
„Wir unterstützen die Anwender bei<br />
der Auslegung und Dimensionierung des<br />
Vakuumsystems, wobei die gesamte Kennlinie<br />
der Vakuumpumpe(n), Verluste durch<br />
Rohrleitungen sowie Leckagen berücksichtigt<br />
werden. Dabei kommen moderne und<br />
eigens entwickelte Berechnungsprogramme<br />
zum Einsatz“, ergänzt Merita.<br />
Technologien zur Druckmessung<br />
Eine genaue und wiederholbare Druckmessung<br />
in der Trocknungskammer ist essenziell<br />
für die Entwicklung und Steuerung von<br />
Gefriertrocknungsprozessen. Aufgrund des<br />
relevanten Druckbereichs in der Gefriertrocknung<br />
kommen im Wesentlichen zwei<br />
Technologien in Frage:<br />
Pirani-Messröhren<br />
Pirani-Messröhren messen den Druck indirekt<br />
über die druckabhängige Wärmeleitfähigkeit<br />
von Gasen. Eine gängige Betriebsweise<br />
ist das Halten einer konstanten<br />
Temperatur des Filaments, wobei dann die<br />
benötigte Heizleistung ein Indikator für den<br />
umgebenden Druck ist. Pirani-Messröhren<br />
32 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
können im Druckbereich von Atmosphärendruck<br />
bis ca. 1 × 10 -4 hPa messen, wobei<br />
eine sinnvolle Genauigkeit nur in einem<br />
wesentlich engeren Bereich (ca. 10 hPa bis<br />
1 × 10 -3 hPa) erreicht werden kann. Dazu<br />
Patrick Walther, Product Manager Gauges<br />
and Mass Spectrometer: „Unsere Messröhren<br />
TPR 270 und TPR 271 bieten dank ihrer<br />
Puls-Technologie eine bessere Genauigkeit<br />
als herkömmliche Pirani-Messröhren. Während<br />
die TPR 270 ideal für alle Standard-<br />
Gefriertrocknungsanwendungen ist, wird<br />
die TPR 271 insbesondere in anspruchsvollen<br />
Applikationen eingesetzt. Die Wendelform<br />
und die einzigartigen Materialeigenschaften<br />
des Platin-Rhodium-Filaments sorgen für<br />
längere Lebensdauer und Widerstandsfähigkeit<br />
gegenüber Lösemitteldämpfen.“<br />
Kapazitive Messröhren<br />
Die kapazitiven Messröhren bieten gegenüber<br />
Pirani-Messröhren eine weit höhere<br />
Genauigkeit. Sie sind zudem gasartunabhängig.<br />
Der Messbereich einer kapazitiven<br />
Messröhre erstreckt sich i. d. R. über vier<br />
Druckdekaden. Für die jeweils oberen Dekaden<br />
ist die Genauigkeit am besten, denn<br />
bei geringem Druck sind die konstanten<br />
Einflussfaktoren auf die Messungenauigkeit<br />
am größten. Somit bieten für die Gefriertrocknung<br />
kapazitive Messröhren mit<br />
einem maximalen Messbereich von 1 hPa<br />
bzw. 10 hPa die beste Performance. Die<br />
kapazitiven Messröhren der Baureihe CLR<br />
wurden für dampfsterilisierbare Gefriertrockner<br />
entwickelt. Die CLR-Messröhren<br />
werden aktiv auf 160 °C geheizt, das reduziert<br />
zum einen das Risiko von Kondensation<br />
innerhalb der Messröhre, zum anderen<br />
befindet sich die Elektronik nicht in unmittelbarer<br />
Nähe von Membran und Messkammer<br />
und wird daher nicht durch den<br />
Heißdampf beeinträchtigt.<br />
Gasanalyse zur Qualitätssicherung<br />
Das Massenspektrometer ist ein sehr wirkungsvolles<br />
Werkzeug der Process Analytical<br />
Technology (PAT) für die Gefriertrocknung.<br />
Die Stellplatten von Produktions-<br />
Gefriertrocknern werden überwiegend mit<br />
Silikonöl temperiert. Der Kreislauf des<br />
Wärmeträgermediums ist gegenüber der<br />
Trocknungskammer abgedichtet. Allerdings<br />
unterliegen insbesondere die Wellschlauchzu-<br />
und -ableitungen für das<br />
Silikonöl einer hohen Beanspruchung.<br />
Durch Temperatur- und Druckschwankungen<br />
sowie mechanische Belastung<br />
01 Drehschieberpumpen zeichnen sich in<br />
der Gefriertrocknung besonders durch ihre<br />
robuste Bauweise aus<br />
02 Dieses leistungsstarke Lecksuchgerät<br />
eignet sich für den Servicetechniker im<br />
mobilen Einsatz<br />
beim Verfahren der Stellplatten entstehen<br />
mit der Zeit Leckagen. Auch wenn die<br />
Mengen an Silikonöl zunächst nur klein<br />
sind, können bereits mehrere Batches<br />
kontaminiert werden, bevor die Leckage<br />
erkannt wird. Zudem ist im Nachgang<br />
schwer zu ermitteln, ab welchem Batch die<br />
Silikonölleckage aufgetreten ist, und<br />
welche somit verworfen werden müssen.<br />
Dadurch können hohe Folgekosten<br />
entstehen. Um dieser Problematik<br />
wirksam zu begegnen,<br />
ist es notwendig, die Silikonölleckage<br />
bereits beim Entstehen<br />
zu detektieren und somit wertvolle<br />
Chargen vor Kontamination<br />
zu bewahren.<br />
Aufgrund der hohen Flexibilität<br />
kann das Massenspektrometer<br />
auch zur Überwachung der<br />
Wasserdampfkonzentration sowie<br />
anderer vorhandener Gase<br />
(z. B. Stickstoff, Sauerstoff) verwendet<br />
werden. Durch die Überwachung<br />
des Wasserdampfgehaltes kann der Endpunkt<br />
der Haupt- und Nachtrocknung wesentlich<br />
genauer bestimmt werden, als<br />
dies z. B. mithilfe der komparativen<br />
Druckmessung möglich ist. Die bietet<br />
neue Möglichkeiten zur Optimierung, insbesondere<br />
bei der Entwicklung von<br />
Gefriertrocknungsprozessen.<br />
„Bei der Integration des Massenspektrometers<br />
in die Produktionsanlage arbeiten<br />
wir eng mit den Herstellern von Gefriertrocknungsanlagen<br />
zusammen. Dabei liefern<br />
wir das komplette Massenspektrometer-System<br />
inklusive Turbopumpstand,<br />
Messtechnik und Regelventil und bieten<br />
Unterstützung bei der Einbindung in die<br />
Steuerung des Gefriertrockners“, ergänzt<br />
Patrick Walther.<br />
Lokalisierung von Leckagen<br />
Wir verfügen als Anbieter<br />
von Vakuumtechnik über<br />
ein komplettes Produktsortiment<br />
für die Gefriertrocknung<br />
vom einzelnen Bauteil bis hin<br />
zum komplexen System.<br />
Daniel Kuchenbecker<br />
Überschreitet die Leckrate den gewünschten<br />
Schwellwert, gilt es, die Leckagen<br />
zu lokalisieren und zu beheben. Durch<br />
ihre hohe Nachweisempfindlichkeit, kurze<br />
Prüfzeit und leichte Bedienung sind Helium-Lecksucher<br />
für die Lokalisierung der<br />
Leckagen ideal. Dabei wird das Gefriertrocknungssystem<br />
evakuiert. Von außen<br />
wird lokal über eine Sprühpistole Helium<br />
auf Dichtstellen, Schweißnähte und andere<br />
potenzielle Leckagestellen gesprüht. Im<br />
Fall einer Leckage strömt das Helium in die<br />
evakuierte Vakuumkammer, wird vom<br />
Lecksucher angesaugt und detektiert. Um<br />
kurze Ansprechzeiten zu realisieren, wird<br />
der Lecksucher bei großen Anlagen im<br />
Teilstrom zum vorhandenen Vakuumsystem<br />
eingesetzt.<br />
Mit dem ASM 310 wird ein leistungsstarkes<br />
und universell einsetzbares Lecksuchgerät<br />
angeboten, das sich für den Servicetechniker<br />
im mobilen Einsatz eignet.<br />
Fotos: Pfeiffer Vacuum<br />
www.pfeiffer-vacuum.com<br />
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 33
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Warme Kompressoren-Abluft nutzen<br />
Die Brauerei Püls-Bräu in Weismain setzt in der Produktion und<br />
Flaschenabfüllung drehzahlgeregelte ZT-Kompressoren von Atlas<br />
Copco ein. Drei ölfrei verdichtende Drehzahnkompressoren –<br />
zwei davon mit energiesparender Drehzahlregelung – versorgen<br />
die Brauerei mit Druckluft. Püls verwendet diese u. a. für die<br />
Flaschenabfüllanlage, die Etikettierung sowie die Flaschengreifer<br />
in der Verpackungslinie. Wie alle Kompressoren der Z-Reihe<br />
stellen auch die ZTs zu 100 % ölfreie Luft nach ISO 8573-1 Klasse 0<br />
(2010) bereit.<br />
Inzwischen stehen in der großen Halle, in der die Bier- und<br />
Softdrinkkästen nach der Befüllung der Flaschen auf ihre<br />
Abholung warten, drei ZT-Kompressoren auf einem Metallgitter-<br />
Podest: Der „kleine“ ZT 30 hat mittlerweile Gesellschaft von zwei<br />
drehzahlgeregelten Modellen mit 37 und 55 kW Leistung erhalten.<br />
Durch die Drehzahlregelung der<br />
beiden neueren Kompressoren,<br />
die im Produktnamen durch das<br />
Kürzel „VSD“ für „Variable Speed<br />
Drive“ sichtbar wird, erzeugen<br />
diese jeweils nur so viel Luft, wie<br />
gerade benötigt wird.<br />
Ihre warme Abluft trocknet die<br />
Etiketten auf den Flaschen, die<br />
nach Abfüllung, Etikettierung<br />
und Sortierung in der Halle ankommen. Die Geräte stehen auf<br />
dem etwa 3 m hohen Podest zentral im Raum. Deckenventilatoren<br />
verwirbeln die Luft, sodass sie hervorragend zirkuliert und die<br />
Halle im Winter etwa 5 bis 6 °C, im Sommer 12 bis 13 °C warm ist.<br />
www.atlascopco.com<br />
Richard Geiss GmbH<br />
Sustainable Solvent Recovery<br />
Pneumatischer Schwenkantrieb zur<br />
Automatisierung von Armaturen<br />
Mit einem speziellen Design und großer Vielseitigkeit in den<br />
technischen Eigenschaften soll der neue pneumatische Schwenkantrieb<br />
die Ansprüche vom Anlagenplaner über den Anlagenbauer<br />
bis hin zum Anwender erfüllen. Dabei wird für jede<br />
Automatisierung von Absperrorganen das gesamte Spektrum bei<br />
Drehmomenten und Schwenkwinkeln durch 18 verschiedene<br />
Baugrößen bei einem Drehmoment von 2 bis 13 040 Nm<br />
abgedeckt. Durch die Antriebsvarianten mit unterschiedlichen<br />
Schwenkwinkeln sind die Antriebe zudem für viele<br />
Anwendungen – auch in aggressiven Umgebungsbedingungen –<br />
einsetzbar. Für mehr Laufruhe, optimales Drehmoment und<br />
geringen Verschleiß sorgt eine präzise gefräste<br />
Kolbenverzahnung.<br />
www.bar-gmbh.de<br />
Vernetzte Dosierprozesse<br />
Ob Magnet-, Membran- oder Prozesspumpen – das Portfolio des<br />
Heidelberger Herstellers Prominent hat zahlreiche Neu- und<br />
Weiterentwicklungen erfahren. So bekommt bspw. die Sigma<br />
Pumpenbaureihe ein neues Gesicht – mit einem intuitiven<br />
Bedien-Interface und Dulconnex für das digitale Prozessmanagement:<br />
Als Teil einer vernetzten Lösung ermöglicht die Motor-<br />
Membrandosierpumpe Sigma/X die einfache Überwachung,<br />
Analyse und Optimierung von Dosierprozessen.<br />
Mit der Version XL erweitert sich das Leistungsspektrum der<br />
Gamma/X – ihr Leistungsbereich erstreckt sich von 7,5 bis 80 l/h<br />
bei Gegendrücken von 25 bis 2 bar.<br />
Neue Varianten vervollständigen auch die Prozesspumpen-<br />
Baureihe Orlita Evolution. Sie werden damit einer noch größeren<br />
Anzahl an Anwendungen gerecht. Die Baureihen Evolution 1 bis<br />
4, die bislang nur mit Edelstahl-Dosiereinheit gefertigt wurden,<br />
können auch mit Dosiereinheiten aus PVC<br />
und PVDF ausgestattet werden. Das<br />
erweitert nicht nur den Einsatzbereich der<br />
Pumpen, sondern reduziert auch die<br />
Kosten – insbesondere bei Anwendungen<br />
mit aggressiven Medien. Zusätzlich werden<br />
die Hydraulik-Membrandosierpumpen mit<br />
Kolbendosierpumpen EP1 und EP2 ergänzt.<br />
www.prominent.com<br />
Reinheit in Perfektion<br />
Hochreine Lösemittel - perfekt gereinigte Teile<br />
Vertrieb hochreiner Lösemittel<br />
Support und Anwendungsberatung<br />
Unterstützung bei der Lösemittelpflege<br />
Sicherheitssysteme für Lösemittel<br />
Laborservice (unternehmenseigenes Labor)<br />
Logistik (eigener Fuhrpark)<br />
Übernahme und Aufarbeitung lösemittelhaltiger Altware<br />
Lohnentfettung<br />
Inserentenverzeichnis Heft 3/<strong>2019</strong><br />
Aerzener Maschinenfabrik, Aerzen13<br />
Atlas Copco Kompressoren, Essen31<br />
Badger Meter Europa, Neuffen19<br />
COG C. Otto Gehrckens GmbH & Co. KG,<br />
Pinneberg9<br />
E-T-A, Altdorf25<br />
Fette Compacting, Schwarzenbek 2. US<br />
Gather, Wülfrath7<br />
Geiss, Offingen34<br />
Kaeser Kompressoren, Coburg15<br />
Kettling, Plettenberg35<br />
Meorga, Nalbach39<br />
NürnbergMesse, Nürnberg5<br />
Pepperl+Fuchs, Mannheim27<br />
PH Industrie-Hydraulik, Ennepetal29<br />
Ruwac, Melle9<br />
STC-Engineering, Waldenburg3<br />
Umwelttechnik BW, Stuttgart17<br />
34 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong><br />
Geiss.indd 1 27.02.<strong>2019</strong> 11:58:02
KOMPONENTEN UND SYSTEME<br />
Ölfreie Druckluft und Abwärmenutzung<br />
Ultima-Kompressoren wurden im Rahmen der PureAir-Serie von<br />
Compair entwickelt, sind in verschiedenen Leistungsabstufungen<br />
von 75 bis 160 kW verfügbar und darauf ausgelegt, mit besonderer<br />
Effizienz qualitativ hochwertige ölfreie Druckluft zu erzeugen.<br />
Dabei sollte – das war ein weiterer wichtiger Punkt im Pflichtenheft<br />
– die Baugröße der Kompressoren deutlich reduziert werden.<br />
Bei Ultima wird jede Verdichterstufe über einen eigenen Elektromotor<br />
angetrieben. Hier kommen hocheffiziente drehzahlgeregelte<br />
Permanentmagnetmotoren zum Einsatz, die speziell für<br />
diese Anwendung entwickelt wurden. Sie arbeiten mit<br />
Drehzahlen bis 22 000 min -1 und haben höhere Wirkungsgrade als<br />
IE4-Motoren.<br />
Einen weiteren Beitrag zur Energieeinsparung leistet auch das<br />
Kühlkonzept. Um die Abwärme umfassend zu nutzen, verzichteten<br />
die Entwickler des Kompressors auf die zumeist verwendete<br />
Luftkühlung. Stattdessen kommt ein maßgeschneiderter,<br />
geschlossener Wasserkühlkreislauf zum Einsatz, der überall dort<br />
Wärme abführt, wo sie entsteht – an den Motoren, den Wechselrichtern,<br />
am Verdichterblock und im Ölkreislauf. Dies führt zu<br />
einer Verbesserung der Wärmerückgewinnung um bis zu 12 % im<br />
Vergleich zu einem herkömmlichen zweistufigen ölfreien<br />
Kompressor.<br />
Condition Monitoring für Pumpen<br />
NSK führt umfassende Schwingungsanalysen an laufenden<br />
Pumpen durch, um die Ursache von Problemen wie Temperaturerhöhungen<br />
zu ermitteln. Diese Analysen sind Teil des Condition-<br />
Monitoring-Service (CMS) von NSK, mit dem der Zustand von<br />
Wälzlagern und den umgebenden Antriebs- bzw. Maschinenelementen<br />
erfasst wird. Zuvor werden für jede zu prüfende Maschine<br />
die Umgebungsbedingungen und der Betriebszustand erfasst. Der<br />
Antrieb bzw. die Maschine wird mithilfe der Analysesoftware<br />
modelliert, um die optimale Platzierung der Sensoren festzulegen.<br />
Dann legt der CMS-Experte die Dauer und Art der Messung<br />
fest. Im Anschluss werden die ermittelten Daten ausgewertet und<br />
in einem Bericht dokumentiert.<br />
Üblicherweise kommt die<br />
Schwingungsmessung zum<br />
Einsatz, um den Zustand an<br />
laufenden Serienmaschinen<br />
und -anlagen zu erfassen. Sie<br />
ermöglicht es, die Lebensdauer<br />
von kritischen Antriebskomponenten<br />
einzuschätzen und die<br />
Wartungspläne entsprechend<br />
anzupassen. Bei der von NSK eingesetzten CMS-Analyse handelt<br />
es sich um eine umfassende und zugleich präzise Methode, um<br />
frühzeitige Anzeichen von Verschleiß festzustellen.<br />
Als Komplettanbieter kann NSK zudem die passenden Wälzlager<br />
oder Linearantriebe zur Verfügung stellen, wenn die Analyse<br />
ergeben sollte, dass die verwendeten Lösungen optimierungsfähig<br />
sind.<br />
www.nskeurope.de<br />
www.compair.de<br />
Pumpenlaufrad ermöglicht verbessertes<br />
Saugverhalten<br />
Für die mehrstufigen Hochdruckpumpen der Baureihe Movitec<br />
hat die KSB-Gruppe ein spezielles Laufrad entwickelt. Dieses<br />
verbessert das Saugvermögen (NPSH-Wert) der Pumpen deutlich.<br />
Das gilt vor allem für Anwendungen mit kritischen Zulaufbedingungen<br />
wie z. B. Kesselspeisung sowie solchen, bei denen eine<br />
Pumpe Wasser aus niedrig gelegenen Behältern oder mit höheren<br />
Temperaturen ansaugen muss. Hier kann durch einen Druckabfall<br />
im Ansaugbereich Kavitation in der ersten Pumpenstufe<br />
entstehen. Als Folge kommt es zu übermäßigem Verschleiß an<br />
Pumpenteilen oder Motorlagern und damit zu einer reduzierten<br />
Lebensdauer der Pumpe aufgrund beschädigter Teile und einer<br />
nicht entlasteten Hydraulik.<br />
Die Neuentwicklung ist als Alternative zum Standardlaufrad<br />
erhältlich. Bei dem Entwurf des neuen Laufrades haben die<br />
Konstrukteure großen Wert darauf gelegt, dass der Einbau in<br />
diverse Movitec-Varianten erfolgen kann, ohne dass eine Modifikation<br />
am äußeren Pumpengehäuse vorgenommen werden<br />
müsste. An dem neuen Laufrad<br />
sorgen der modifizierte Einlaufdurchmesser<br />
und Schaufelblätter mit<br />
einer leicht diagonalen Durchströmung<br />
sowie ein neu gestaltetes<br />
Stufengehäuse dafür, dass die<br />
NPSH-Kennlinie der Pumpe deutlich<br />
verbessert wird.<br />
www.ksb.com<br />
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 35<br />
Kettling.indd 1 27.02.<strong>2019</strong> 15:53:03
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN I INTERVIEW<br />
Eine echte Alternative<br />
IO-Link-Technologie für hygienische Anwendungen<br />
Die Digitalisierung macht auch<br />
vor der Prozesstechnik nicht<br />
halt. Die bewährte 4–20-mA-<br />
Stromschnittstelle ist zwar nach<br />
wie vor weit verbreitet, wird aber<br />
zunehmend infrage gestellt. Ein<br />
vielversprechender Ansatz ist die<br />
IO-Link-Technologie. Ein Hersteller<br />
setzt auf diese zukunftsfähige<br />
Technik und hat sie nun auch für<br />
hygienische Anwendungen auf den<br />
Markt gebracht. Wir sprachen<br />
darüber mit Dr. Thomas Köster,<br />
Entwicklungsleiter der Firma Labom.<br />
Herr Köster, die 4–20-mA-Stromschnittstelle<br />
ist in der Prozesstechnik immer noch<br />
weit verbreitet.<br />
Die Übertragung mittels 4–20-mA-Schnittstelle<br />
ist das Arbeitspferd der industriellen<br />
Messtechnik. Zahlreiche Vorteile ließen die<br />
Stromschnittstelle seit der Einführung in<br />
den 50er-Jahren zum Standard in der Prozessindustrie<br />
werden – das Prinzip ist unempfindlich,<br />
robust und praktisch, aber<br />
nicht zukunftsfähig. Durch die Verbreitung<br />
digitaler Messtechnik ist eine analoge<br />
Stromschnittstelle eigentlich ein Anachronismus.<br />
Denn ein Großteil der in der<br />
Prozesstechnik eingesetzten Messgeräte<br />
verfügt heute über eine digitale Messwertaufbereitung.<br />
Wird trotzdem mit einer<br />
analogen Übertragung gearbeitet, führt das<br />
zu einer ineffizienten Umwandlungs-Kette:<br />
Noch im Feldgerät wird der digitale Messwert<br />
in Strom gewandelt und dann über<br />
die 4–20-mA-Schnittstelle übertragen. Im<br />
Leitstand erfolgt dann die Messung des<br />
Stroms und die Umwandlung zurück in<br />
einen digitalen Wert. Kein Wunder also,<br />
dass das System digital – analog – digital<br />
aufwändig und unflexibel ist. Die digitale<br />
Kommunikation über eine Stromschnittstelle<br />
per Hart-Protokoll ist ebenfalls keine<br />
echte Alternative, da die Datenübertragung<br />
prinzipbedingt nur sehr langsam erfolgt.<br />
Und warum findet keine Ablösung durch<br />
Feldbusse statt?<br />
Branchenexperten sagen schon lange eine<br />
Ablösung durch digitale Feldbusse vorher,<br />
das blieb aber bisher aus. Die Gründe<br />
liegen hauptsächlich in der Komplexität<br />
der Feldbusse: Der große Funktionsumfang<br />
führt zu deutlichen Mehrkosten pro<br />
Feldgerät und die Komplexität des Übertragungsprotokolls<br />
erfordert für eine Fehlerdiagnose<br />
spezielle Ausrüstung und<br />
qualifiziertes Personal. Da es eine Vielzahl<br />
an Feldbusvarianten gibt, sind die Stückzahlen<br />
pro Feldbus verhältnismäßig gering,<br />
was sich ebenfalls in höheren Gerätekosten<br />
niederschlägt. Die Unsicherheit<br />
über die Zukunft einzelner Feldbusse hält<br />
Gerätehersteller zudem häufig davon ab,<br />
in Schnittstellen eines speziellen Typs zu<br />
investieren.<br />
Wie sieht also die Lösung für die Zukunft<br />
aus?<br />
Ein vielversprechender Kandidat ist die<br />
IO-Link-Technologie. IO-Link bietet die<br />
Funktionsvielfalt einer digitalen Schnittstelle,<br />
ohne die Komplexität eines Feldbusses.<br />
Ursprünglich aus der Fabrikauto-<br />
01 Thomas Köster ist Entwicklungsleiter<br />
bei der Labom Mess- und Regeltechnik GmbH<br />
mation stammend, besitzt IO-Link dort<br />
bereits eine breite Akzeptanz. Schon jetzt<br />
sind über acht Millionen IO-Link-Knoten<br />
im Einsatz, und das Wachstum steigt weiter<br />
exponentiell an. Neben der großen<br />
Verbreitung sorgt auch die weltweite Normung<br />
durch die DIN EN IEC 61131-9 für<br />
Zukunftssicherheit.<br />
Das System besteht aus einer digitalen<br />
Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen<br />
dem Feldgerät (Sensor oder Aktor) und<br />
dem sogenannten IO-Link-Master. Die<br />
Verkabelung erfolgt kostengünstig über<br />
ungeschirmte 3-Draht-Kabel mit den weit<br />
verbreiteten M12-Steckern. Bis zu 16 Geräte<br />
können an einen IO-Link-Master angeschlossen<br />
werden, ohne dass sich die<br />
Geräte gegenseitig stören können.<br />
Welche Vorteile hat der Anwender mit der<br />
IO-Link-Technologie?<br />
Die geringe Komplexität der Punkt-zu-<br />
Punkt-Verbindung, die schon ein klarer<br />
Vorteil der 4–20-mA-Schnittstelle gegenüber<br />
Feldbussen war, ist auch hier als Pluspunkt<br />
anzusehen: Sie ermöglicht eine<br />
36 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
INTERVIEW I MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
einfache, kostengünstige Integration von<br />
IO-Link in die Feldgeräte. Diese sind also<br />
im Verhältnis zu einem Messgerät mit<br />
Feldbussystem deutlich günstiger.<br />
Die schnelle, digitale Kommunikation ins<br />
Feldgerät bietet dem Anwender einen<br />
deutlichen Mehrwert. Eine Verfälschung<br />
des Messwertes bei der Übertragung ist<br />
ausgeschlossen, und die Parametrierung<br />
kann bequem am PC erfolgen. IO-Link<br />
ermöglicht es sogar, die Parametrierung<br />
im Master zu speichern. Wenn ein defektes<br />
Gerät ausgetauscht werden muss, kann<br />
das neue Gerät dadurch automatisch parametriert<br />
werden.<br />
Also ein Ersatz für alle bisherigen<br />
Bussysteme?<br />
Nein, IO-Link ist keineswegs als Ersatz für<br />
alle bisherigen Bussysteme gedacht – im<br />
Gegenteil: Über den Master kann IO-Link<br />
mit diversen Feldbussen verknüpft werden,<br />
sodass vorhandene Bussysteme<br />
bestehen bleiben und weiterhin die Kommunikation<br />
vom IO-Link-Master zu der<br />
restlichen digitalen Infrastruktur übernehmen<br />
können. Das bringt den enormen<br />
Vorteil mit sich, dass nicht die gesamte<br />
Technik umgestellt oder ausgetauscht<br />
werden muss: Lediglich die Kommunikation<br />
zwischen Feldgerät und Master wird<br />
von IO-Link übernommen. IO-Link ist ein<br />
Komplexitätsentkoppler. Damit schließt<br />
das System genau die Lücke zwischen<br />
komplexer, digitaler Infrastruktur und den<br />
Feldgeräten. Bussysteme müssen so komplex<br />
sein, weil sie sehr viele Geräte miteinander<br />
verbinden und deutlich mehr<br />
leisten müssen – doch genau diese Komplexität<br />
erschwert den Einbau in die Feldgeräte.<br />
Wie also können wir digital bis ins<br />
Messgerät kommen, ohne diese Komplexität<br />
mitnehmen zu müssen? IO-Link ist<br />
dafür eine perfekte Lösung. Damit wird<br />
klar: IO-Link ist keine Konkurrenz zu Feldbussen<br />
sondern ergänzt diese auf der<br />
„letzten Meile“ ins Feldgerät.<br />
Und was ist mit den hygienischen<br />
Anwendungen in der Prozessindustrie?<br />
Die Anbieter aus der Fabrikautomation<br />
waren bisher nicht auf die Anforderungen<br />
für hygienische Prozesse eingestellt.<br />
Dieses Problem haben wir<br />
jetzt gelöst und Druck- und<br />
Temperaturmess umformer mit<br />
IO-Link-Ausgang auf den Markt<br />
gebracht. Das Besondere dabei:<br />
Die IO-Link-Messumformer<br />
können mit allen Prozessanschlüssen<br />
und Messgeräten<br />
aus unserem Programm<br />
kombiniert werden, sodass<br />
für jeden Prozess die passende Kombination<br />
zusammengestellt werden<br />
kann. Die typischen Anforderungen<br />
der hygienischen Fertigung wie Materialzeugnisse,<br />
Prüfprotokolle, spezifische<br />
Prozessanschlüsse oder die Oberflächenqualitäten<br />
von messstoffberührten Teilen,<br />
stellen für uns kein Hindernis dar. Für die<br />
Druckmessung sind Druckmittler in allen<br />
gängigen Bauformen verfügbar, und bei<br />
der Temperaturmessung kommen die<br />
Minitherm-Serie für schnellansprechende<br />
Messungen mit auswechselbarem Messeinsatz<br />
sowie Clamp-on für Temperaturmessung<br />
ohne Eingriff in den Prozess zum<br />
Einsatz. Auch Aseptconnect, das hygienische<br />
Inline-Gehäuse mit genormten Geräteanschluss,<br />
kann als Alternative zum<br />
Rohrdruckmittler oder bei kleinen Rohrdurchmessern<br />
für die Temperatur- und<br />
Druckmessung eingesetzt werden. Mit<br />
unseren hygienischen Messumformern<br />
hat IO-Link das Potenzial, für eine signifikante<br />
Zahl von Sensoren die etablierte<br />
4–20-mA-Schnittstelle auch in hygienischen<br />
Prozessen abzulösen. Robust, feldbusneutral,<br />
einfach zu parametrieren und<br />
zu installieren, ist das System eine echte<br />
Alternative zur analogen Stromschnittstelle<br />
oder Feldbussystemen in Feldgeräten. (eli)<br />
Fotos: Labom<br />
www.labom.com<br />
02 Beispiel einer Anlagenarchitektur mit<br />
IO-Link-Geräten: Druckmessumformer<br />
(1, 4, 6), Temperaturmessumformer (2, 5),<br />
Widerstandsthermometer (3)<br />
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 37
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Optischer Sauerstoffsensor<br />
Der optische Sauerstoffsensor Visitrace DO zeichnet sich laut<br />
Hersteller durch schnelle, zuverlässige sowie präzise Messergebnisse<br />
im niedrigen ppb-Bereich aus. Dank einer kurzen Reaktionszeit<br />
werden Veränderungen schnell detektiert und exakte<br />
Messwerte innerhalb kürzester Zeit geliefert. Diese werden neben<br />
der drahtgebundenen Übertragung auch über eine eingebaute<br />
Bluetooth-4.0-Schnittstelle und der ArcAir-App an ein mobiles<br />
Endgerät übertragen. Im Sensorkopf befindet sich ein Mikro-<br />
Transmitter, der die Messwerte zu einem robusten 4–20-mA-<br />
Signal verarbeitet und alle relevanten Daten, inklusive Kalibrierung<br />
und Standzeit-Informationen, speichert. Zusätzlich ist das<br />
sauerstoffempfindliche Luminophor gegen Chlor und Chlordioxid<br />
stabilisiert und übersteht deutlich mehr Reinigungszyklen.<br />
www.hamiltoncompany.com<br />
Konfigurierbare sichere Kleinsteuerung<br />
Ab der Software-Version 10.9 PNOZmulti Configurator kann mit<br />
der Funktion Simulation das konfigurierte Anwenderprogramm<br />
für die sichere Überwachung<br />
von Maschinen und Anlagen<br />
schon vor deren Inbetriebnahme<br />
getestet werden. Die<br />
Simulation eröffnet laut<br />
Hersteller erhebliche<br />
Einsparpotenziale bei der<br />
Projektierung.<br />
Mit der Simulation stellen<br />
Anwender sicher, dass ihre<br />
Sicherheitssteuerung noch vor dem Live-Einsatz fehlerfrei<br />
konfiguriert und die korrekte Funktion der Programmlogik verifiziert<br />
ist. So unterstützt die Simulation dabei, trotz wachsender<br />
Maschinengröße und steigendem Automatisierungsgrad der<br />
Maschinen Anwenderprogramme überschaubar zu handhaben.<br />
www.pilz.com<br />
Digitaler Messumformer<br />
Der EE850 Kanalmessumformer von E+E Elektronik ermöglicht<br />
die Messung von CO 2<br />
, relativer Feuchte (rF) und Temperatur (T)<br />
mit einem einzigen Gerät. Über die RS485-Schnittstelle können<br />
die Messwerte besonders<br />
einfach in ein Bussystem<br />
integriert werden. Der<br />
CO 2<br />
-Sensor basiert auf dem<br />
NDIR-Zweistrahlverfahren und<br />
bietet einen Messbereich bis<br />
10 000 ppm. Die CO 2<br />
-Autokalibration<br />
und Temperaturkompensation<br />
sorgen für eine hohe<br />
Messgenauigkeit und Langzeitstabilität im gesamten Arbeitsbereich<br />
von – 20 bis + 60 °C. Zudem ist das Infrarot-Messprinzip<br />
besonders unempfindlich gegenüber Verschmutzung.<br />
Das im Fühlerrohr platzierte rF/T-Sensorelement wird durch das<br />
E+E Coating vor Staub, Schmutz und Korrosion geschützt. Das<br />
Coating verbessert die Messleistung und Langzeitstabilität in<br />
rauer Umgebung, da Streuimpendanzen, verursacht durch<br />
Ablagerungen auf der aktiven Sensorfläche, verhindert werden.<br />
Das funktionale Gehäuse ermöglicht die Montage des EE850 im<br />
geschlossenen Zustand. So bleibt die Messelektronik vor baustellenseitiger<br />
Verunreinigung geschützt. Ein Montageflansch ist im<br />
Lieferumfang enthalten.<br />
www.epluse.com<br />
Temperaturprozesse präzise regeln<br />
Mit Mapp Temperature bietet B&R eine Temperaturregelung die<br />
Usability und Regelungsalgorithmen verbindet. Integrierte<br />
Simulationsmöglichkeiten erlauben eine virtuelle Inbetriebnahme<br />
innerhalb weniger Minuten. Zudem ergänzt eine<br />
Heizstromüberwachung den Funktionsumfang. Mit dem System<br />
können Zonen und Gruppen für die Temperaturregelung definiert<br />
werden. Als Zone wird eine Einheit bezeichnet, die aus einem<br />
Aktor, einem Temperaturprozess und einem Sensor zum Messen<br />
der Temperatur besteht.<br />
Mehrere Zonen können zu<br />
einer physikalischen<br />
Gruppe zusammengefasst<br />
und gemeinsam geregelt<br />
und optimiert werden.<br />
Mapp Temperature<br />
beinhaltet ein mehrstufiges<br />
Autotuningverfahren. Der<br />
Anwender kann mehrere<br />
Arbeitspunkte definieren und diese einzeln optimieren. Die<br />
integrierte Simulation ermöglicht eine einfache virtuelle<br />
Inbetriebnahme ohne jede Hardware. Durch diese Möglichkeit<br />
können Logik, das Fehlerhandling und die Visualisierung des<br />
Applikationsprojekts bereits vorab getestet werden. Somit lässt<br />
sich die Inbetriebnahme an der Anlage deutlich verkürzen.<br />
www.br-automation.com<br />
Bimetallthermometer nach ASME und EN qualifiziert<br />
Wika hat seine Standard-Bimetallthermometer für den globalen Einsatz in der Prozessindustrie weiterentwickelt.<br />
Typ TG53 entspricht der Norm ASME B40.200 und wird in der Maßeinheit Zoll gefertigt. Typ<br />
TG54 wurde gemäß der Norm EN 13190 qualifiziert. Die neuen Thermometer sind auf Einsatzflexibilität<br />
ausgerichtet. Kunden steht eine breite Auswahl an Nenngrößen und Anzeigebereichen (zwischen – 70<br />
und + 600 °C) zur Verfügung. Die Geräte haben eine hohe Übertemperaturfestigkeit und sind für niedrige<br />
Umgebungstemperaturen bis – 50 °C zertifiziert. Mit Atex-Zulassung, Schutzart IP65 (optional bis IP68)<br />
und in der Version mit Flüssigkeitsdämpfung eignen sie sich auch für raue Umgebungsbedingungen.<br />
Beide Thermometertypen sind komplett aus Edelstahl gefertigt. Die Geräte sind in Anschlusslage<br />
rückseitig, unten und rückseitig, dreh- und schwenkbarer Ausführung lieferbar.<br />
www.wika.de<br />
38 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Echtzeit-Kavitations-Detektionssystem<br />
Dieses Detektionssystem erfasst Kavitation, quantifiziert Informationen<br />
und zeigt die Daten in Echtzeit an. Dadurch weist das<br />
System frühzeitig auf Bedingungen hin, die zu einer Verschlechterung<br />
der Pumpenleistung führen können. Durch die Früherkennung<br />
von Problemen werden Schäden vermieden, die zu einem<br />
Anstieg des Vibrations- und Geräuschpegels führen können. Mit<br />
dieser Lösung wird die Anlagenwartung sehr viel effizienter.<br />
Bislang ließ sich Kavitation bislang nicht quantifizieren. Da<br />
Kavitation im Anlageninneren auftritt, ist zudem eine visuelle<br />
Überprüfung nicht möglich. Kavitation wird i. d. R. von erfahrenen<br />
Wartungsfacharbeitern erkannt, die sich mit den Veränderungen<br />
des Vibrations- und Geräuschpegels durch übermäßige Kavitation<br />
auskennen. Doch auch Experten übersehen diese ersten<br />
Flügelrad-Durchflussmesser<br />
mit Aufbauanzeige<br />
Der Durchflussmesser DR58 besteht aus<br />
einem robusten Messinggehäuse, in dem ein<br />
Flügelrad eingebettet ist. Je schneller sich das<br />
Flügelrad dreht, desto mehr fließt durch –<br />
und das selbstüberwachend. Durch Magnete in den Flügelspitzen<br />
kann die Rotation elektrisch abgegriffen und über einen Frequenzausgang<br />
(Push-Pull) oder einen Analogwandler als 4–20-mA-Signal<br />
ausgegeben werden. Zwei verschiedengroße Bauformen bieten die<br />
Messbereiche 50–3 000 l/h (3/4") bzw. 100–5 000 l/h (1").<br />
Schon von weitem kann bei dem digitalen LCD Anzeige- und<br />
Steuergerät von PKP Prozessmesstechnik AZ50 der Prozessstatus<br />
erkannt werden, denn die Hintergrundfarbe wechselt gut<br />
erkennbar von rot auf grün. Neben dem aktuellen Durchfluss und<br />
der Statusanzeige werden auch die Gesamtsumme und die<br />
programmierten Grenzwerte angezeigt.<br />
www.pkp.de<br />
Robuste Feuchte- und Temperaturfühler<br />
Anzeichen häufig, sodass derartige Probleme unentdeckt bleiben.<br />
Bei der Analyse dieses Problems hat sich Yokogawa auf das<br />
Prinzip konzentriert, dass es einen direkten Zusammenhang<br />
zwischen Differenzdruck und Kavitation gibt und eine neuartige<br />
Condition-Monitoring-Lösung geschaffen, mit der Kavitation auf<br />
der Grundlage von Druckdaten schnell und effizient quantifiziert<br />
wird.<br />
www.yokogawa.com/de<br />
Der Vaisala Humicap Feuchte- und Temperaturfühler HMD62 ist<br />
für die Überwachung von relativer Feuchte und Temperatur<br />
optimiert, während der Vaisala Humicap Temperaturfühler<br />
TMD62 für reine Temperaturmessungen entwickelt wurde. Die<br />
neuen Produkte sind unempfindlich gegen Chemikalien und<br />
Staub, das Vollmetallgehäuse ist in Schutzart IP66/NEMA 4<br />
ausgeführt. Zudem sorgen das Metallgehäuse und die robuste<br />
Konstruktion für eine unkomplizierte Wartung.<br />
Eine weitere nützliche und zeitsparende<br />
Neuerung: Die Gehäuseabdeckung lässt sich<br />
öffnen, um Einstellungen vorzunehmen, ohne<br />
den gesamten Fühler aus dem Kanal<br />
auszubauen.<br />
www.vaisala.com<br />
E I N L A D U N G<br />
Mittwoch, 10. April <strong>2019</strong><br />
8:00 bis 16:00 Uhr<br />
Halle Messe<br />
Messestraße 10<br />
06116 Halle (Saale)<br />
Messtechnik Steuerungstechnik Regeltechnik Prozessleitsysteme Automatisierung<br />
Führende Fachfirmen der Branche präsentieren ihre Geräte und Systeme und zeigen neue Trends im<br />
Bereich der Automatisierung auf. Die Messe wendet sich an Fachleute und Entscheidungsträger die in ihren<br />
Unternehmen für die Automatisierung verantwortlich sind.<br />
Der Eintritt zur Messe und die Teilnahme an den Fachvorträgen ist für die Besucher kostenlos.<br />
MEORGA GmbH<br />
Sportplatzstraße 27<br />
66809 Nalbach<br />
Tel. 06838 / 8960035<br />
Fax 06838 / 983292<br />
www.meorga.de<br />
info@meorga.de<br />
Meorga.indd 1 08.01.<strong>2019</strong> 11:26:25<br />
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 39
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Füllstandsensoren mit geführter Mikrowelle<br />
EGE bietet Füllstandsensoren mit geführter Mikrowelle auch in kundenspezifisch konfektionierten<br />
Ausführungen an. Auf Basis seines bewährten Standardsystems ist der Sensorspezialist in der Lage, die<br />
Messvorrichtungen zeitnah für unterschiedlichste Tank-Geometrien, Einbaubedingungen oder<br />
schwierige Medien auszulegen.<br />
So ermöglichen z. B. abgewinkelte Messsonden auch den seitlichen Einbau in die Tanks. Für Sonden,<br />
die in aggressiven Medien zum Einsatz kommen, verwendet EGE spezielle Werkstoffe wie Hastelloy<br />
oder Titan. Durch die spezifische Anpassung an Dielektrizitätskonstanten und Temperaturbereiche<br />
der zu messenden Flüssigkeiten gewährleisten die Messsysteme von EGE auch in problematischen<br />
Medien und beengten Einbauverhältnissen präzise Ergebnisse.<br />
www.ege-elektronik.com<br />
Mit Edge-Computing Datenflut in Echtzeit<br />
verarbeiten<br />
Für Deutschland wird in der<br />
zweiten Jahreshälfte <strong>2019</strong><br />
mit dem Start des<br />
5G-Mobilfunknetzes<br />
gerechnet. Die Vielzahl der<br />
für 5G notwendigen<br />
Sendemasten macht den<br />
Ausbau der Mobilfunkinfrastruktur<br />
mit Edge Datacentern<br />
notwendig. Weiterhin<br />
werden sich durch 5G die<br />
Datenmengen erhöhen, die Netzbetreiber und andere<br />
Unternehmen verarbeiten müssen. Die Analysten von CB Insights<br />
gehen davon aus, dass im Jahr 2020 Anwender im Schnitt täglich<br />
1,5 GB an Daten mit einem Internet-fähigen Gerät erzeugen.<br />
Durch einen dezentralen Ausbau der IT-Infrastruktur mit<br />
Edge-Rechenzentren lassen sich Daten schon an der Quelle<br />
erstverarbeiten. Damit wird eine geringe Latenz in der Datenverarbeitung<br />
erreicht, sodass Echtzeitapplikationen für eine<br />
Steuerung von Industrierobotern oder autonome Fahrzeugsysteme<br />
möglich werden. Für weitergehende Datenanalysen sind<br />
Edge-Rechenzentren mit der Cloud verbunden.<br />
www.rittal.de<br />
Durchflussschalter überwacht<br />
Temperatur<br />
Der kalorimetrische Durchflussschalter T-Easic FTS von Sick<br />
vereint die präzise Durchflusskontrolle unterschiedlichster<br />
Flüssigkeiten mit einer zuverlässigen Überwachung der jeweiligen<br />
Medientemperatur. Der Sensor ist werkseitig auf Wasser und Öl<br />
vorkalibriert – lässt sich per Teach-in aber auch schnell und<br />
einfach auf eine Vielzahl anderer Medien einstellen. Zwei<br />
Versionen stehen zur Verfügung: die Industrieausführung mit<br />
drehbarem OLED-Display im robusten Vistal-Gehäuse sowie die<br />
Edelstahlvariante für den Einsatz in Hygienebereichen. Der<br />
Schalter verzichtet auf bewegliche Teile im Inneren und<br />
überzeugt so durch Wartungsfreiheit, Ausfallsicherheit<br />
und höchste Verfügbarkeit. Der Sensor<br />
bietet für den Temperatur- und den Durchfluss-<br />
Messwert jeweils einen digitalen Ausgang – die<br />
IO-Link-Schnittstelle eröffnet zudem weitere<br />
Kommunikationsoptionen mit der übergeordneten<br />
Steuerung, beispielsweise zur Parametrierung,<br />
für Diagnosen oder zum Clonen von<br />
Sensoreinstellungen. Eingesetzt wird der T-Easic<br />
FTS u. a. als Leistungskontrolle für Pumpen sowie<br />
zur Prozessüberwachung in den verschiedensten<br />
verfahrenstechnischen Anwendungsbereichen.<br />
www.sick.com<br />
Digitalisierung in der Prozessindustrie<br />
Die Implementierung des Digital Enterprise im Maschinenbau<br />
veranschaulicht auf dem Siemens-Messestand eine Maschine zur<br />
Qualitätsinspektion von Flaschen. Damit werden industrielle<br />
Software und Automatisierung nahtlos integriert – mit einem<br />
gemeinsamen Datenmodell. Dieser ganzheitliche Ansatz wird aus<br />
Sicht eines Maschinenbauers entlang der gesamten Wertschöpfungskette<br />
demonstriert: vom Maschinenkonzept und der Simulation<br />
über das Engineering, die Inbetriebnahme und den Betrieb<br />
bis hin zu den Services. Durch die digitalen Zwillinge von Produkt,<br />
Produktion und Performance<br />
profitieren Anwender von kürzeren<br />
Entwicklungs- und Produktionszeiten,<br />
von flexiblen und vollautomatisierten<br />
Fertigungskonzepten sowie<br />
effizienten Prozessen. Zugleich<br />
werden eine hohe Qualität und die<br />
Einhaltung strenger Sicherheitsstandards<br />
sichergestellt. Die Verbindung<br />
zu MindSphere ermöglicht<br />
wiederum die kontinuierliche Erfassung und Analyse von<br />
Maschinendaten.<br />
Für die Wettbewerbsfähigkeit in Branchen wie der Pharmaindustrie<br />
oder der Feinchemie wird das schnelle Reagieren auf<br />
wechselnde Marktanforderungen immer wichtiger. Möglich wird<br />
dies mit modularen Produktionsanlagen, die aus flexibel<br />
kombinierbaren Modulen bestehen, die mit so genannten MTPs<br />
(Module Type Packages) ausgerüstet sind. Durch die genormten<br />
Schnittstellen und Protokolle lassen sich diese „intelligenten“<br />
Maschinen und Teilanlagen einfach<br />
in eine Gesamtanlage integrieren –<br />
sodass die Produktion durch<br />
Hinzufügen zusätzlicher Module<br />
schnell erhöht werden kann. Wie das<br />
funktioniert, wird auf der Hannover<br />
Messe am Beispiel einer Zentrifuge<br />
der Firma Gea gezeigt.<br />
www.siemens.com<br />
40 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN<br />
Handgerechte Wasseranalysen für jeden<br />
Bedarf<br />
Mit der Serie HI97xxx präsentiert Hanna Instruments eine neue<br />
Generation tragbarer, batteriebetriebener Handfotometer zur<br />
Bestimmung unterschiedlicher Einzelparameter oder zur<br />
Auswahl verwandter Parameter der Wasser- und Abwasseranalytik.<br />
Sämtliche Geräte der<br />
neuen Serie sind mit einer<br />
hochentwickelten Optik und<br />
einer verbesserten, grafisch<br />
unterstützten Benutzerführung<br />
ausgestattet, die noch größere<br />
Messgenauigkeit garantieren.<br />
Die Geräte sind in zehn applikationsspezifischen<br />
Varianten<br />
verfügbar, zugeschnitten für<br />
Messungen in der Umweltanalytik,<br />
die Analyse von<br />
Nährstoffen, die Abwasserbehandlung<br />
und Trinkwasseraufbereitung, die Überwachung von<br />
Aquakulturen oder für Boiler und Kühltürme. Der konsequente<br />
Einsatz langlebiger LED-Lichtquellen verhindert in allen<br />
Modellen Aufheiz- und Abkühlphasen, sodass die Geräte sofort<br />
stabile Messergebnisse produzieren, die jederzeit reproduziert<br />
werden können. Optimierte schmalbandige Interferenzfilter<br />
sorgen für besonders selektive Wechselwirkung mit dem<br />
Nachweisreagenz, wodurch die Wahrscheinlichkeit<br />
unerwünschter Anregungen durch ähnliche Lichtfrequenzen<br />
minimiert wird. Die kompakten, wasserdichten (IP67) Geräte sind<br />
mit einer einfachen Benutzerführung ausgestattet.<br />
www.hannainst.de<br />
Trennschichtmessung in Polyolefinanlage<br />
Ein Polyolefinhersteller stand bei der Trennschichtmessung vor<br />
einer komplexen Herausforderung: In seiner Anlage gab es einen<br />
Behälter mit einem Gemisch aus Benzol und Wasser. Benzol weist<br />
eine sehr niedrige Dielektrizitätskonstante (niedrige Leitfähigkeit)<br />
auf, was bei bestimmten Messtechniken problematisch sein kann.<br />
Die im vorliegenden Fall eingesetzte Technik zur Füllstandmessung<br />
basierte auf einem GWR-Füllstandmessumformer (Guided<br />
Wave Radar), der in einem<br />
Bezugsgefäß an der Seite<br />
des Behälters montiert war.<br />
Das Bezugsgefäß konnte<br />
sich vollständig füllen, aber<br />
der GWR-Messumformer<br />
verlor immer wieder das<br />
Signal, wodurch die<br />
Fernüberwachung des<br />
Prozesses praktisch<br />
unmöglich war. Mit der<br />
Installation des Magnetrol Eclipse-Modells 706 wurde der<br />
GWR-Füllstandmesstechnik nochmal eine letzte Chance<br />
eingeräumt. Der Sensor mit seiner speziell entwickelten<br />
Bezugsgefäßsonde mit Impedanzanpassung hat sich im Betrieb<br />
als fehlerfrei erwiesen. Die Impedanzanpassung ermöglicht<br />
Füllstandmessungen bis zum Prozessanschluss (100 %<br />
Füllstand), wodurch eine Überfüllsicherung und Messung auch<br />
in vollen Bezugsgefäßen gewährleistet ist. So konnten die Zeit für<br />
Wartung und Service des Behälters und die Unannehmlichkeiten<br />
infolge eines Signalverlusts eliminiert werden. Die Zuverlässigkeit<br />
wird zusätzlich durch die Dokumentation „Safety Integrity<br />
Level (SIL)“ belegt.<br />
www.magnetrol.be<br />
IMPRESSUM<br />
vereinigt mit BioTec<br />
erscheint <strong>2019</strong> im 53. Jahrgang, ISSN 0175-5315<br />
Redaktion<br />
Leitender Chefredakteur: Dipl.-Ing. (FH) Dirk Schaar,<br />
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<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 41
<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> IM ALLTAG I SERIE<br />
In vitro veritas<br />
Chemischer Fingerabdruck erlaubt<br />
eindeutige Identifizierung von Wein<br />
Zahlreiche Inhaltsstoffe von<br />
42 verschiedenen Weinen wurden<br />
jetzt erstmals hochpräzise mit<br />
modernsten Analysegeräten<br />
untersucht. Die so gewonnenen<br />
Daten bilden eine äußerst genaue<br />
Grundlage zur eindeutigen<br />
Charakterisierung bestimmter<br />
Weinsorten und bieten einen neuen<br />
methodischen Zugang zur<br />
routinemäßigen Weinanalyse.<br />
Wein ist mehr als Traubensaft mit Alkohol<br />
– zumindest, wenn man sorgfältig<br />
„verkostet“. Genau das hat nun ein Team des<br />
Departments für Chemie der Universität für<br />
Bodenkultur Wien zusammen mit Kollegen<br />
aus Mazedonien getan. Doch statt des Gaumens<br />
wurden dazu hochpräzise Analysegeräte<br />
verwendet, denn die Herausforderungen<br />
für eine umfassende Analyse sind<br />
aufgrund der Komplexität von Wein enorm:<br />
Autorin: Ira Paschinger, PR&D – Public Relations<br />
für Forschung & Bildung, Wien, Österreich<br />
Kohlenhydrate und Aminosäuren machen<br />
seinen Charakter genauso aus wie organische<br />
Säuren und verschiedene Klassen von<br />
Phenolen. Die gezielte Charakterisierung<br />
einzelner dieser Stoffe stellt dabei heute<br />
kein Problem mehr dar. Anders ist es aber,<br />
wenn man alle (oder die meisten) Vertreter<br />
einer ganzen Stoffklasse im Wein untersuchen<br />
möchte – ohne genau zu wissen,<br />
welche dort vorkommen.<br />
Mittels Flüssigchromatografie × Ionenmobilität-Flugzeitmassenspektrometrie<br />
(HPLC × IMS-TOFMS) gelang es, bisher<br />
wenig charakterisierte Inhaltsstoffe so genau<br />
zu beschreiben, dass diese eindeutige<br />
Rückschlüsse auf die Herkunft und Art des<br />
Weines erlauben. Daten wie diese werden<br />
dringend gesucht – denn schon lange liegt<br />
die „veritas“ nicht mehr „in vino“ sondern<br />
„in vitro“.<br />
„Wir haben eine Art Fingerabdruck für<br />
42 verschiedene Weinsorten erarbeitet, der<br />
als Grundlage für deren zukünftige genaue<br />
Identifizierung dienen kann“, subsummiert<br />
Dr. Tim Causon, Leiter des Forschungsprojektes,<br />
die nun international publizierten<br />
Ergebnisse. „Die Kopplung beider Methoden<br />
erlaubt eine hochgenaue Trennung<br />
einzelner – auch unbekannter – Komponenten<br />
des Weines, die wir anhand ganz<br />
spezieller Parameter eindeutig charakterisieren<br />
können und deren so gewonnenes<br />
Muster für jeden Wein einmalig ist.“<br />
Komplexe Analytik<br />
Was so einfach klingt, ist in Wahrheit ein<br />
technisch extrem anspruchsvoller Vorgang.<br />
In einem ersten Schritt wurden mithilfe der<br />
Flüssigchromatografie die Moleküle nach<br />
ihren Eigenschaften voneinander getrennt –<br />
eine etablierte und bewährte Methode zur<br />
Trennung von Inhaltskomponenten komplexer<br />
Proben. Auch die online gekoppelte Flugzeitmassenspektrometrie,<br />
die eine hochaufgelöste<br />
Trennung der zugeführten Inhaltsstoffe<br />
nach deren Verhältnis von Masse zu<br />
Ladung erlaubt, ist zur Routine geworden.<br />
Schwieriger ist die Anwendung dieser<br />
kombinierten Methoden aber, wenn man<br />
keine Standards hat, mit denen man die so<br />
gewonnenen Ergebnisse vergleichen kann –<br />
wenn man also den Wein ungezielt zerlegt.<br />
Entscheidend waren dabei die der Massenspektrometrie<br />
vorgeschaltete Trennung<br />
nach deren sogenannter Ionenmobilität.<br />
Dem Team gelang es, für jeden der 42 untersuchten<br />
Weine einen individuellen „Fingerabdruck“<br />
zu generieren. Dieser besteht<br />
aus einer ganze Reihe von verschiedenen<br />
Inhaltsstoffen, deren Identität mit bis zu<br />
sieben verschiedenen Messgrößen charakterisiert<br />
werden konnte.<br />
Foto: Fotolia (#213068322, laplateresca)<br />
eq-vibt.boku.ac.at<br />
42 <strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong>
VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 4/<strong>2019</strong><br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 01. 04. <strong>2019</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 15. 03. <strong>2019</strong><br />
01<br />
02<br />
03<br />
01 Auf der Powtech <strong>2019</strong> vom 9. bis 11. April in Nürnberg erleben<br />
Fachbesucher das gesamte Portfolio an Neuheiten der mechanischen<br />
Verfahrenstechnik<br />
04<br />
02 Feuchtesensoren mit Kurzwellentechnik bieten hohe Präzision,<br />
große Robustheit und gute Reproduzierbarkeit<br />
03 Der pneumatische Transport von chemischen Grundstoffen in<br />
Pulverform birgt das Risiko einer Staubexplosion, daher ist Ex-Schutz in<br />
der Gebläse- und Verdichtertechnik unverzichtbar<br />
04 In diversifizierten Produktionen sollten Chemikalienschutzanzüge<br />
vor möglichst vielen Substanzen zuverlässig schützen<br />
Der direkte Weg<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
Internet:<br />
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Redaktion:<br />
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<strong>VERFAHRENSTECHNIK</strong> 3/<strong>2019</strong> 43
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