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atp magazin 11-12/2023: No Limit für die Digitalisierung!

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Autor: Jonas Völker

Das letzte atp magazin des Jahres 2023 ist erschienen. Im Fokus: die NAMUR-Hauptsitzung 2023.

Das neue atp magazin ist da! In der letzten Ausgabe des Jahres blicken wir auf die NAMUR-Hauptsitzung und erklären, warum die Digitalisierung auch in den aktuellen Krisenzeiten weiter vorangetrieben werden muss. Frei nach dem Motto: “No Limit für die Digitalisierung!”

atp magazin 11-12/2023: No Limit für die Digitalisierung!

Überall in unserem Alltag begegnen uns Geschwindigkeitsbegrenzungen. Mit der Autobahn als (noch) einziger Ausnahme gilt hierzulande überall eine bestimmte Maximalgeschwindigkeit. Einzig in der Digitalisierung darf sich die deutsche Prozessindustrie nicht selbst bremsen. Hier gilt die Überschrift des aufschlussreichen Interviews (ab S. 28) mit Dr. Felix Hanisch, Vorstandsvorsitzender der NAMUR, und Felix Seibl, Geschäftsführer des ZVEI-Fachbereichs Messtechnik und Prozessautomation: „Das Wichtigste ist Tempo!“

Während sich die Branche in guten Zeiten Investitionen in die digitale Transformation leisten sollte, muss sie gerade in schwereren Zeiten, wie sie aktuell vorherrschen, zwingend automatisieren. Es gelte, unseren Erfindergeist und unser hochqualifiziertes Personal als Hebel zu begreifen, um einer möglichen Deindustrialisierung, besonders in der Chemie und Pharmaindustrie, vorzubeugen, erklärt Dr. Hanisch. „Digitalisierung ist zwingend notwendig. Wir dürfen jetzt nicht die Hände in den Schoß legen“, warnt Seibl.

Der Sponsor der diesjährigen NAMUR-Hauptsitzung, Schneider Electric, bietet dafür mit der „Universal Automation“ einen spannenden Ansatz, wie Barbara Frei, Executive Vice President Industrial Automation und Mitglied des Vorstands, im Sponsorbeitrag ab S. 14 aufzeigt: „Die Herangehensweise an die Automatisierung ändert sich grundlegend: von einem ablauforientierten Programmieransatz hin zu einem herstellerunabhängigen, objektorientierten Modellieransatz.“ Das habe zur Folge, dass Automatisierung nicht länger von den Abläufen her gedacht werden müsse, sondern dass die
Bestandteile im Mittelpunkt stehen müssten.

Wie elementar wichtig die einzelnen Bestandteile einer erfolgreichen Digitalisierungsstrategie sind, zeigen die vielen verschiedenen Beiträge unserer Ausgabe zur diesjährigen NAMUR-Hauptsitzung. Angefangen bei der Verwaltungsschale über NOA und MTP bis hin zum Digital Twin und APL sind die wichtigsten Bausteine bereits vorhanden.

Werfen Sie einen Blick ins Inhaltsverzeichnis!

Die Interview-Highlights

„Das Wichtigste ist Tempo“

Nach Jahren der Corona-Pandemie, dem andauernden Ukraine-Krieg und den in der Folge gleichbleibend hohen Strompreisen stehen besonders energieintensive Branchen wie die Chemie- und Pharmaindustrie unter hohem Druck. Die Deindustrialisierung droht jedoch trotz ernster Lage noch nicht, wie Dr. Felix Hanisch, Vorstandsvorsitzender der NAMUR, und Felix Seibl, Geschäftsführer des ZVEI-Fachverbands Messtechnik und Prozessautomation, im Interview klarstellen. Jetzt komme es auf mehr Geschwindigkeit an, sowohl bei der Digitalisierung als auch einem möglichen Brückenstrompreis.

„Eine klare Grenze zwischen OT und IT gibt es noch nicht“

Besonders in der Prozessindustrie wird die Verschmelzung von Operational Technology (OT) und  Information Technology (IT) heiß diskutiert. Für Prof. Dr.-Ing. Tobias Kleinert, Leiter des Lehrstuhls für  Informations- und Automatisierungssysteme der RWTH Aachen, sind die Grenzen zwischen den beiden Welten nicht exakt abzustecken. Was das für die Digitalisierung der Prozessindustrie, aber auch die Entwicklung von Technologien wie des Digital Twin und der Verwaltungsschale bedeutet, erklärt er im Interview.

Die peer-reviewten Hauptbeiträge

AAS-enabled Engineering Using MTP

Modulare verfahrenstechnische Anlagen verwenden PEAs (Process Equipment Assemblies, „Module“), die jeweils durch ein MTP-File beschrieben werden. Die MTPs werden als Teilmodelle von  Verwaltungsschalen übertragen. Die Orchestrierung der Anlage erfolgt durch ein überlagertes  Automatisierungssystem. Der Beitrag schlägt einen Workflow für dessen Engineeringtool vor. Dabei  geht es nicht nur um die notwendigen Arbeitsschritte, sondern auch die Auswahl geeigneter  Softwarewerkzeuge (SDKs) für die Handhabung der Verwaltungsschalen sowie die Integration des SDKs in das Engineeringtool.

Module Type Package in der Fertigungsautomatisierung (Teil 2)

Im ersten Teil des Beitrags, der im atp magazin 10/2024 erschien, wurde die Erweiterung des MTP-Konzepts für Anwendungen in der Fertigungsautomatisierung beschrieben. In diesem zweiten Teil wird hierfür ein Informationsmodell (FAIM) speziell für die Fabrikautomatisierung erarbeitet und beschrieben. Eine prototypische Implementierung für ein Bohrmodul und einige FAIM-Dateien stehen auf Github zur Verfügung. Dies ermöglicht unter anderem eine automatische Einbindung in ein MES.

Process Monitoring and automated data analysis in 3D printing

Wie alle Produkte müssen auch 3D-gedruckte Teile qualitätsgeprüft werden. Dies kann aufwendig nach Abschluss der Produktion erfolgen. Der Beitrag analysiert, ob der Druckprozess online überwacht werden kann. In einen 3D-Drucker wurden dazu vier Sensoren zur Messung von Temperatur,  Filamentgeschwindigkeit, Feuchtigkeit und Bewegung integriert. (Je nach Filamentfeuchtigkeit gibt es andere Geräuschfrequenzen!) Die Daten wurden automatisch ausgewertet, anschließend wird die Eignung der Sensoren diskutiert.

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