Düsseldorf, 02. August 2017

Eine neue Generation der Anlagenautomatisierung

Mit dem neuen X-Pact® Process Guidance bietet die SMS group eine aufgabenspezifische Bedieneroberfläche an

Big Data, Industrie 4.0 und Industrial Internet of Things sind nur einige Schlagworte, aufgrund derer Innovationen im Maschinen- und Anlagenbau angetrieben werden müssen. Alle erfordern ein komplettes Umdenken bei der Auslegung der Software- und Automatisierungsarchitektur. Die SMS group erkannte daraufhin die Notwendigkeit, eine von Grund auf neue, zukunftssichere Software-Architektur zu entwickeln. Das Ergebnis ist das neue X-Pact® Process Guidance System, ein von zahlreichen Fachleuten gemeinsam entwickeltes Basisautomatisierungssystem der Zukunft.

Bei der Entwicklung von X-Pact® Process Guidance ging es in einem ersten Schritt um einen Perspektivenwechsel. Bis dahin hatte der Fokus auf verschiedenen Systemen wie Level 1, Level 2, usw. gelegen, die hauptsächlich auf der vorhandenen Software und den Fähigkeiten der Entwickleraufbauten. Seit Einzug von IT in die Anlagenautomation, haben sich die Voraussetzungen gewandelt. X-Pact® Process Guidance zielt nun in erster Linie auf die Erfordernisse unterschiedlicher Datennutzer und Datenverbraucher ab.

Das Kernelement ist die Benutzeroberfläche (X-Pact® Vision HMI), die so gestaltet ist, dass zwischen dem Nutzer und X-Pact® Process Guidance eine unmittelbare Interaktion stattfindet. Der Inhalt der angezeigten Daten passt sich automatisch an die Bedürfnisse und Anforderungen des jeweiligen Prozessschrittes an. Die Bedieneroberfläche folgt dem Prozessablauf und schaltet auf die entsprechende Sicht um. Während des Betriebes erhält das Bedienpersonal eine Anzeige der automatisch ausgeführten Prozessschritte, die die zuständigen Metallurgen zuvor auf derselben Maske vorgegeben haben. Der Bediener hat nun die Möglichkeit, sich die Vergangenheit, den aktuellen Status sowie die zukünftige Produktion in einem „Prozess-Slider“ anzusehen. Dieser Slider ermöglicht durch einfaches Verschieben, sich auf der Zeitachse zu bewegen. DieX-Pact®-Vision-Bedieneroberfläche bietet im Wesentlichen vier Ansichten:

  • Bedieneransicht
  • Wartungsansicht Ansicht für den Prozessverantwortlichen/ Metallurgen
  • Managementansicht
SMSgroup Image
Diese geänderte Sichtweise findet sich auch in der internen Nomenklatur wieder.

Die Software-Architektur wurde grundlegend modernisiert und die Schnittstellen wurden vollständig überarbeitet, um eine einheitliche Kommunikation zu erzielen. Durch die Vermeidung von Datenredundanzen wird eine möglichst effiziente Datenspeicherung erreicht. Die Daten werden in der Private Cloud gespeichert mit universellem Zugriff auf die Datenbank. Die Architektur ist bauteilorientiert und um zusätzliche Module und Applikationen erweiterbar. Daten können problemlos hinzugefügt werden.

Der erste Schritt bei der Umsetzung bestand in der Neuentwicklung der Schnittstelle zwischen dem Process Control System (Prozesssteuerungssystem) und X-Pact® Process Guidance. Die Aufgabe bestand darin, eine Prozessabbildung des Process Control Systems zu entwickeln, die innerhalb des gesamten X-Pact® Process Guidance Systems zur Verfügung stehen sollte. Die Mechanismen mussten so implementiert werden, dass zur Ergänzung, Veränderung oder Streichung von Variablen verschiedene Schnittstellen (OPC oder Datenbank-Connector) zu den Anlagenteilen verwendbar sind. Diese Prozessabbildung wird als „DataCloud“ des X-Pact® Process Guidance Systems bezeichnet.

Einfache Skalierbarkeit

Jedes Stahlwerk hat seine Eigen- und Besonderheiten, besteht aus unterschiedlichen Anlagen und Funktionseinheiten und es werden ständig neue Funktionen hinzugefügt. Daher müssen zukunftssichere Systeme skalierbar sein. Um dies sicherzustellen, ist jedes X-Pact®-Process- Guidance-Modul eigenständig. Da die DataCloud eine klare Trennung zwischen Datenlieferant und Datenverbraucher bietet, ist die Modularität und Skalierbarkeit gewährleistet. Die X-Pact®-Vision-Bedieneroberfläche verbindet Datenklarheit mit ergonomischen Anzeigefunktionalitäten.

X-Pact® Process Guidance passt in die Welt von Industrie 4.0 durch die Anschlussmöglichkeit jeder Form von cyber-physikalischen Anwendungen. Das System bietet eine Plattform für Cloud-Dienste wie SaaS (Software as a Service), PaaS (Platform as a Service) oder IaaS (Infrastructure as a Service). Dank der Modularität ist es auch möglich, bestehende Systeme direkt zu integrieren. X-Pact® Process Guidance setzt neue Maßstäbe hinsichtlich der Effizienz und Zuverlässigkeit von automatischen Steuerungssystemen für komplexe Anlagen. Die Bedienung ist prozessorientiert, ergonomisch und einfach. Nicht zuletzt verdankt X-Pact® Process Guidance seine Attraktivität der hohen Transparenz und Skalierbarkeit des Systems. Zukunftssicherheit wird sowohl durch die modulare Architektur als auch die universellen Schnittstellen garantiert. In diesem Zusammenhang werden das Cloud Computing und die Digitalisierung eine entscheidende Rolle spielen.