TRENDTHEMA: AUF DEM WEG ZU INDUSTRIE 4.0 te Nachricht ist: Das muss man nicht alles selbst machen – Zusammenarbeit ist angesagt“, sagt Ziesemer. Für Dr.-Ing. Eckhard Roos von Festo ist der Schutz vor fremdem Zugriff auf Daten und Anlagen bei der Vernetzung und Digitalisierung von Produktionen ein absolutes Muss. „Denn die Prozessindustrie ist eine sehr konservative Branche“, so der Leiter KAM und Industry Segment Management PA bei den Esslingern. „Weitere Herausforderungen werden sein, den Anwendern den wirtschaftlichen Nutzen transparent zu machen und sie davon zu überzeugen, manche liebgewordene Gewohnheit ad acta zu legen.“ Um dies zu erreichen braucht es laut Siegfried Schwering, Business Development Manager bei Schneider Electric Deutschland, unter anderem Standards: „Die vernetzte Produktion ist nichts grundsätzlich Neues in der Prozessindustrie. Dennoch existieren Herausforderungen. Dazu gehört die Definition neuer Standards im Zusammenhang mit Digitalisierung und Industrie 4.0 in der Messtechnik und Prozessautomation.“ Die Standards der Prozessindustrie würden sich aber von denen in der Stückgutfertigung unterscheiden. „Hilfreich dabei ist die von der Plattform Industrie 4.0 gestartete Normungsinitiative Standardization Council Industrie 4.0. Ziel der Initiative ist es, Standards in der digitalen Produktion zu initiieren und diese national sowie international zu koordinieren“, erklärt er. Neues Anlagendesign ein Muss Darüber hinaus erfordert die vernetzte Produktion in der Prozessindustrie ein verändertes Anlagendesign. Der Trend geht den Experten zufolge hin zu einer modulbasierten Produktion. Ziel ist es, die sogenannte Time-to- Market der Produkte zu verkürzen. Doch was verbirgt sich hinter der Modularisierung von Prozessanlagen und wie ordnet sich dies in den Kontext der vernetzten Produktion ein? Festo-Manager Roos erklärt: „Einzelne, standardisierte verfahrenstechnische Abschnitte (Module) werden zu einer vollständigen Produktionsanlage zusammengesetzt. Die Automatisierung der Module erfolgt dann in den Modulen selbst.“ Die Module würden sämtliche Informationen zum Beispiel in Bezug auf Visualisierungsanforderungen einem übergeordneten System zur Verfügung stellen. Dies Integration als Service: Endress+Hauser hat bereits Lösungen zur Bestandsführung installiert erfolge weitestgehend automatisch, sodass der Engineeringaufwand für die Integration der Module im überlagerten System minimal sei. Die Vorteile liegen für Roos auf der Hand: „Modulare Anlagen ermöglichen eine größere Flexibilität in der Produktion. Anlagen können durch den Austausch von Modulen auf neue Produkte effizient umgestellt werden und die Märkte schnell bedienen.“ Die Automatisierung folge diesem Konzept, in dem die Automatisierungsfunktionen dezentral, also im Modul selbst umgesetzt werden. „Ein schneller Austausch der Module wäre bei konventioneller Automatisierung nicht möglich“, betont er. Für den Schneider-Electric-Experten Schwering lassen sich Modularisierungskonzepte insbesondere bei mittleren und kleinen verfahrenstechnischen Anlagen verwirklichen und bieten verschiedene Vorteile. „Durch definierte verfahrenstechnische Standardmodule wird ein schnellerer und flexiblerer Aufbau der Gesamtanlage erreicht. Ein Kernelement ist die Vernetzung der entsprechenden Module mittels definierter Standards“, verdeutlicht er. Je nach Moduldefinition könnte ein Modul unter Berücksichtigung von Industrie 4.0 durchaus als Cyber Physical System (CPS) ausgelegt beziehungsweise betrachtet werden. Auch Experten der Namur – Interessengemeinschaft Automatisierungstechnik der Prozessindustrie e.V. – sind sich sicher, dass wer schnell am Markt sein möchte, über eine modulare Anlage nachdenken sollte. Ein Beispiel sei der Ansatz F³ Factory des Forschungszentrums Invite in Leverkusen. Das F³-Factory-Projekt (fast, flexible, future) ist ein EU-Projekt aus dem 7. Forschungsrahmenprogramm, das sich mit der Entwicklung und Implementierung von standardisierten und modularisierten Produktionsanlagen in der chemischen Industrie befasst. Ziel ist es, die Vorteile flexibler aber ineffizienter Batch-Produktionsanlagen mit den Kostenvorteilen einer kontinuierlichen Produktionsanlage, in Form von klein- bis mittelskaligen Produktionsanlagen in Containerbauweise, zu verknüpfen. Hierdurch soll die europäische Chemieindustrie in die Lage versetzt werden, ressourceneffizient und umweltfreundlicher zu produzieren. Michael Ziesemer ist in Sachen Modularisierung skeptischer. Zwar bestätigt er: „Modularisierung ist ein wichtiger Trend bei unseren Kunden, aber nicht der einzige.“ Da sich die Wünsche der Kunden ändern würden, brauche es Flexibilität. Die biete ein modulares Konzept der Produktion: „Numbering up“ statt „Scale up“ sei dann das Stichwort. „Doch ich denke nicht, dass Modularisierung ein Konzept ist für den Cracker und die Olefin-Produktion“, schränkt er ein und ergänzt, „wohl aber geht es auch dort um Vernetzung und Digitalisierung. Dies ist der übergeordnete Trend. Modularisierung ist ein Trend für Teilbranchen.“ „Die Automatisierung muss aber immer der Verfahrenstechnik folgen“, betont Ziesemer. „So wichtig sie auch ist: Sie dient der Verfahrenstechnik. In einem modularen Produktionskonzept muss also auch die Automatisierungstechnik dem entsprechen.“ Das beginne mit der Mechanik, Prozessanschlüssen und der Baugröße. Es gehe um neue Konzepte im 16 cav 6-2016
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