eplanet 02-2001

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eplanet Dieser Anwenderbericht wurde veröffentlicht in »Verfahrenstechnik« / Vereinigte Fachverlage / Heft 7-8/01 Rohes Eisen & flüssige Prozesse Prozessanlagen-Engineering mit EPLAN PPE Roheisen, die Basis für das wichtigste Schwermetall der Menschheitsgeschichte, ist Endprodukt einer Hochofen-Qualitätsverbesserung. Dazwischen liegen 12 Monate Ingenieurleistung im Schatten eines Hochofens. Vom Rennfeuer, der ältesten Art der Roheisengewinnung, zum modernen Hochofen war es ein weiter Weg. Wenngleich das Endprodukt - Roheisen - gleich blieb, so ist heute für eine konkurrenzfähige Produktion der Einsatz modernster Elektronik nicht mehr wegzudenken. Die Roheisenproduktion ist ein Arbeitsprozess, der im Idealfall über Monate ohne Unterbrechung abläuft und eine Vielzahl von Förderbändern, Antriebsmaschinen, Pumpen, Seilwinden, Gebläse sowie elektromechanischen Komponenten usw. umfasst. Dementsprechend komplex war die Aufgabenstellung, als es galt, den Hochofen 5 der VOEST-Alpine Stahl in Linz von Grund auf zu modernisieren. Die bestehende Steuerung wurde durch ein neues modernes Prozessleitsystem ersetzt. Wobei die wesentlichsten Neuerungen bei diesem Umbau darin bestanden, dass die konventionelle Steuerung des Hochofens sowohl auf der elektrotechnischen als auch auf der messund regeltechnischen Seite durch ein digitales Prozessleitsystem mit integriertem Bedien- und Beobachtungssystem ersetzt werden musste. 22 EPLAN PPE Die einzelnen dezentral angeordneten Niederspannungs- Schaltanlagen für Antriebe und prozesstechnische Elektronikschränke wurden über ein redundantes Bussystem (Lichtwellenleiter) vernetzt und mit den aus Sicherheitsgründen doppelt vorhandenen Servern verbunden. Die Bedienung des gesamten Prozesses wird von der ebenso modernisierten Mess- und Steuerwarte durch drei Bildschirm-Arbeitsplätze durchgeführt, wobei diese über ein Bussystem verbunden wurden und mit dem Anlagen- Prozessrechner kommunizieren. Optimierte Durchgängigkeit und konsequentes Datenmanagement Mit der Planung und Ausführung wurde das Linzer Unternehmen N+N Automatisierungstechnik GmbH beauftragt. Schwerpunkte des Tätigkeitsfeldes von N+N sind umwelttechnische Anlagen (Müll- u. Sondermüllverbrennungsanlagen) sowie Chemie-, Zellstoff-, Zement- und Hüttenwerksanlagen und Analysentechnik unter schwierigen Prozessbedingungen. In fachlicher Hinsicht bearbeitet das Unternehmen den messund regeltechnischen, elektrotechnischen und leit- bzw. steuertechnischen Teil der Anlagen, wobei je nach Aufgabenstellung Planungsarbeiten als auch Planung inkl. Lieferung der Ausrüstungskomponenten durchgeführt werden. Voraussetzung für den Auftrag war eine Zusammenarbeit mit der VASL-betriebseigenen Instandhaltungsabteilung und der Einsatz der Planungssoftware EPLAN 21/PPE, wobei als Hauptforderung die gemeinsame Programm-Plattform zwischen elektrotechnischen und messund regeltechnischen Planungsteilen im Vordergrund stand. Als weitere Forderung war die vollständige Kabel-, Rangierverteiler-, Klemmen-
EPLAN PPE Ausgabe 02/2001 und SPS-Kartenübersicht für die gesamte Anlage zu berücksichtigen, unabhängig davon, ob es sich um messund regeltechnische oder elektrische Planungsteile handelte. Der gesamte Planungsumfang umfasste ca. 1.000 Seiten Stromlaufpläne, ca. 1.100 Seiten Klemmenpläne, ca. 250 Seiten Montageplatten-/Aufbauzeichnungen, 200 Seiten Stücklisten, 50 Seiten Kabellisten und ca. 200 Seiten SPS-Diagramme. In dieser umfassenden Dokumentation ist die gesamte elektrotechnische, messund regeltechnische Ausrüstung des Hochofens erfasst. Sie reicht von der Beschickung mit Möller (Mischung von Erz sowie Zuschlag) und Koks, über die Stützfeuerung, die Überwachung des Schmelzprozesses bis zu den Antriebskomponenten beim Abstich. In nur fünfmonatiger Planungszeit konnte die gesamte Anlage geplant werden, wobei diese aus Übersichts- und Bearbeitungsgründen in sieben Teilprojekte aufgefächert wurde. Dies entsprach den vorhandenen, örtlich getrennten Elektro- Räumlichkeiten, in denen die einzelnen Niederspannungs- Schaltanlagen für die Antriebe und prozesstechnischen Komponenten installiert waren. Die notwendigen Installationsarbeiten konnten von der mit diesem Teil des Umbaus beauftragten Firma Müllauer GesmbH in nur wenigen Monaten ausgeführt werden. Eventuelle Anlaufschwierigkeiten wie Performance-Probleme durch die Projektgröße und kurze Einschulungszeiträume und das damit verbundene »learning on the job« konnten nicht zuletzt durch die Unterstützung des EPLAN PPE-Betreuungsteams weitgehend vermieden werden. Dabei erwies sich die weitgehende Fehlerfreiheit bei der Klemmenerstellung und Klemmendefinition (Auswertung von Doppelbelegungen) als großer Vorteil des verwendeten EPLAN PPE Planungspaketes. Die Folge waren kürzere Testzeiten und damit verbunden niedrigere Kosten. Die alltägliche Praxis in der Projektplanung hat auch gezeigt, dass die Projektierung einzelner Arbeitsschritte nicht immer einer »chronologischen Schiene«, sprich einer aufbauenden Arbeitsweise von A bis Z, entsprach. Fehlende Informationen an einer Stelle standen weitgehend vollständigen Daten an anderen Planungsstellen gegenüber. Da EPLAN PPE keine aufbauende Arbeitsweise verlangt, sondern einen individuellen Projekteinstieg ermöglicht, der den jeweiligen Planungsstand berücksichtigt, stellte die Software ein flexibles und innovatives Werkzeug dar, das die Arbeiten jederzeit mit interaktiver Logik unterstützte. Weitere Systemvorteile waren die definierbaren Fehlermeldungen, das automatische Generieren von Klemmenplänen, Kabellisten, SPS-Beleglisten und Stücklisten. Auch die Navigation bei der Bauteilsuche im Projekt (Schrank, Strompfad usw.) und das automatische Generieren von Stromlaufplan-Querverweisen erwiesen sich als äußerst hilfreich. Eine jederzeit abrufbare Einsicht in den aktuellen Dokumentationsstand im laufenden Projekt rundete die Vorteile ab. Individuelle Zeichnungen und Formulare nach Maß Nicht zuletzt wurde die Qualität der Leistung, nach erfolgreicher Inbetriebnahme, auch am optischen Erscheinungsbild der Dokumentation gemessen. Die praxisgerechte Funktionalität von EPLAN 21 und EPLAN PPE machte es leicht, individuelle Aspekte des Kunden einfließen zu lassen. Der integrierte Formulareditor setzt die Dokumentation ins rechte Licht. Flexible Grafikfunktionen (Tabellen, Linien, Kreise, Grafiken und Textblöcke) können frei platziert werden. Eine komfortable Formatierung unterstützt Schrift- und Farbeinstellungen, und die volle Dateneinbindung von Zusatzinformationen aus den Projektdaten ließ sich schnell und problemlos ausführen. Aufgrund der Vielfalt der Aufgaben innerhalb dieses umfassenden Projektes, die sich von der Erstellung der Fließbilder, der Vorplanung und Planung einzelner EMR- Stellen und Gerätedaten bis hin zur Detailplanung, Installation und Inbetriebnahme erstreckte, war der Realisierungszeitrahmen von ca. 12 Monaten äußerst knapp bemessen. Das hohe Maß an Planungssicherheit und Faktoren wie Zeitersparnis und Kostenreduktion waren daher nicht nur überzeugend, sondern halfen mit, dass der Hochofen 5 termingerecht wieder in Betrieb ging. 23
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