Standards unterstützen Engineering und Inbetriebnahme
Bild 02: Durch die Standardisierung von Kommunikation und Werkzeugen können Entwicklungsschritte parallelisiert und frühzeitig verifiziert werden. (Quelle: Siemens; Grafik: dfj)
Für eine effiziente Projektierung der Maschinen stehen mittlerweile leistungsfähige Werkzeuge zur Verfügung. Um jedoch sicherstellen zu können, dass eine neue oder modifizierte Linie die geforderte Leistung bringt, sollten Anlagenbetreiber darüber hinaus auch auf eine einheitliche Architektur und einheitliche Tools während des Engineerings Wert legen. Dann nämlich können die Linienplanung durch den Anlagenbetreiber, die Realisierung der Liniensteuerung durch den Systemintegrator und die Maschinenentwicklung beim OEM praktisch parallel ablaufen. Die bessere Transparenz erleichtert zudem die Verifikation der Planung anhand von Modellen, wodurch sich der Zeitaufwand für die Abstimmung und Optimierung der Linie reduziert.
So ist der Anlagenbetreiber in der Lage, die Funktionalität und Leistung seiner Linie mit Simulationswerkzeugen während der Planung zu validieren und zu optimieren. Der Linienintegrator kann währenddessen mit der Entwicklung der Liniensteuerung beginnen und seine Lösung ebenfalls testen und validieren, ohne dass die einzelnen Maschinen dazu physikalisch verfügbar sein müssen. Parallel dazu erzeugen die jeweiligen Maschinenbauer einen digitalen Zwilling, also ein digitales Abbild ihrer Maschine. Diese virtuelle Maschine kann über eine integrierte Schnittstelle durch einen virtuellen Controller wie Simatic S7- PLCSIM Advanced angesteuert und über simulierte Bediengeräte bedient werden. Da der Datenaustausch zwischen Maschinen und der Anlage über OPC UA als Standard realisiert ist, lassen sich mit entsprechenden Simulationstools auch alle Abläufe und Materialflüsse vor der realen Inbetriebnahme simulieren und optimieren. Anlagenbetreiber, Integratoren und Maschinenbauer können ihre jeweilige Lösung parallel weiterentwickeln und dabei gleichzeitig die Informationen aus dem gesamten Projekt nutzen. Funktionalität und Interaktion der Maschinen lassen sich vorab am Modell testen und validieren. Somit kann bereits während der Planungsphase verifiziert werden, dass die einzelnen Maschinen sowie die beteiligten Fördereinheiten wie geplant zusammenspielen.