Bild 01: Endress+Hauser unterstützt seine Kunden aus der Wasser- und Abwasserbranche mit dem „Liquiline Edge Modul“ in Kombination mit der „Liquiline Assist“-Anwendung sowie dem IIoT-Ökosystem Netilion dabei, ihre Effizienz zu steigern. (Quelle: Endress+Hauser)
Um den steigenden Herausforderungen zu begegnen, sind Betreiber gezwungen, ihre Prozesse weiter zu optimieren. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Flüssigkeitsanalyse-Messtechnik. Die unterschiedlichen Online-Messparameter und Gesamtsysteme, die Endress+Hauser [1] bereitstellt, liefern Kunden wichtige Einblicke zur Prozesssteuerung. Ein Ausfall dieser Messtechnik birgt große Risiken und erhöht die manuell durchzuführenden Tätigkeiten. Eine typische Reaktion auf einen Messtechnikausfall stellt die manuelle Beprobung dar. Um Ausfällen vorzubeugen, müssen die Sensoren und Geräte einer vorbeugenden Wartung unterzogen werden.
Viele Wasserverteil- und Aufbereitungsunternehmen setzen deshalb vermehrt auf digitale Überwachungs- und Assistenzsysteme, um die Verfügbarkeit von kritischen Messeinrichtungen wie die Flüssigkeitsanalyse-Messtechnik zunächst zu erfassen und im Anschluss auf Basis von angepassten Wartungsstrategien zu optimieren. Sie haben erkannt, dass es zusätzlich zu den aktuell eingesetzten Prozessleitsystemen weitere Lösungen braucht. Zudem ist neben er Einführung von Assistenzsystemen wichtig, neue Systemarchitekturen und Strukturen aufzubauen. Das bedeutet beispielsweise Investitionen in Konnektivitätslösungen in Form von Edge-Devices. Mithilfe der Edge-Devices können Daten via Kundeninternet oder Mobilfunk nahtlos und unabhängig vom Prozessleitsystem von den Messstellen in cloudbasierte und lokale Anwendungen übermittelt werden. Die Anbindung der Edge-Devices an die Messtechnik wird über die Feldbuskommunikationsschnittstellen realisiert.
Aktuelle Situation und Herausforderungen
Bisher gibt es allerdings noch einige Herausforderungen bei der Umsetzung des Systemaufbaus: Edge-Devices müssen über die vorhandenen Feldbus-Kommunikationsschnittstellen an die Messgeräte angebunden und in die bestehende Automatisierungsinfrastruktur integriert werden. Die Anbindung der Edge-Devices muss also über das ausgewählte Feldbusprotokoll zur Prozesssteuerung erfolgen. Dabei wird der existierende Kommunikationskanal genutzt und gegebenenfalls mit zusätzlichen Datenpunkten für die eingesetzten Edge-Devices erweitertet. Diese Vorgehensweise ist oftmals mit größeren Engineering- und Programmieraufwänden verbunden. Zudem ist die Flexibilität eingeschränkt, da die existierende Feldbusschnittstelle genutzt wird. Aber nicht nur die initialen Aufwände müssen berücksichtigt werden, sondern auch solche für den kontinuierlichen Support und die Erweiterung der Infrastruktur.
Endress+Hauser hat nun eine neue Konnektivitätslösung auf den Markt gebracht, die es den Kunden ermöglicht, feldbus- und kommunikationsunabhängig Daten und Informationen der Flüssigkeitsanalyse-Messstellen in das IIoT-Ökosystem Netilion zu übermitteln (Bild 1). Mit dem „Liquiline Edge Modul“ können Kunden auf einen parallelen und flexiblen Kommunikationskanal der Flüssigkeitsanalyse-Messstellen setzen, um ihren Betrieb und die Gerätewartungen zu optimieren. Die Unabhängigkeit zur eigentlichen Prozesssteuerung bleibt bestehen. Konfigurations- und Montageaufwände sind gering, da die Lösung als erweiterbare Einsteckkarte für den Mehrkanal- und Multiparameter-Messumformer Liquiline CM44, den Probenehmer Liqui station CSF48 und die nasschemische Analysatorenplattform Liquiline System CA80 erhältlich ist. Darüber hinaus ist das „Liquiline Edge Modul“ als Nachrüstoption für bestehende Messstellen verfügbar.