Wir müs­sen bau­en wie Lego

Die Che­mie­in­dus­trie ist im Umbruch. Time to mar­ket, Nach­hal­tig­keit, Digi­ta­li­sie­rung. Ein Lösungs­an­satz: modu­la­re Anla­gen, die sich bei Bedarf zusam­men­schal­ten las­sen und fle­xi­bel ein­setz­bar sind. Evo­nik sam­melt mit Pro­to­ty­pen in einem Tech­ni­kum im Che­mie­park Marl ers­te Pra­xis­er­fah­rung.

Im Evo­nik Tech­ni­kum in Marl

Die klas­si­sche che­mi­sche Anla­ge ist groß. Sie ist kom­plex. Sie läuft sta­bil und sicher. Never chan­ge a run­ning sys­tem? Eben doch, wenn es um die che­mi­sche Indus­trie der Zukunft geht. Denn die Pro­dukt­zy­klen wer­den kür­zer, die Roh­stoff-Basis varia­bler, die Umwelt­auf­la­gen höher und der Kos­ten­druck steigt. Eine der Mög­lich­kei­ten, mit die­sen Anfor­de­run­gen umzu­ge­hen, ist das Modu­le Type Packa­ge, kurz MTP.

Klei­ne­re Ein­hei­ten, Wie­der­ver­wen­dung und schnel­le Mon­ta­ge – dar­um geht es. Die Idee gleicht Leg­o­bau­stei­nen, die sich ein­fach zusam­men­ste­cken las­sen, ein­fach zu tren­nen sind und fle­xi­bel zu etwas Ande­rem kom­bi­niert wer­den kön­nen. Das soll auch für die Che­mie­an­la­ge der Zukunft gel­ten. Sie besteht aus Modu­len, die viel­sei­tig sind und wie­der­ver­wert­bar.

Intel­li­genz in die Modu­le

In einer Pilot­an­la­ge von Evo­nik in Marl wird die­ses Prin­zip in die Pra­xis umge­setzt. Für Achim Lien­ke, Lei­ter des reak­ti­ons­tech­ni­schen Tech­ni­kums in Marl, ist das Ziel klar: „Wir wol­len lang­fris­tig auf fer­ti­ge Modu­le zugrei­fen kön­nen. Ganz wich­tig: Viel des Wer­tes einer Pilot­an­la­ge liegt im Engi­nee­ring und dem Auf­bau. Das wol­len wir erhal­ten. Dazu müs­sen wir in Funk­tio­nen den­ken, die wir in Modu­len zusam­men­hal­ten. Die Auto­ma­ti­on ist dabei essen­ti­ell und auch teu­er. Des­halb kann die­ser Ansatz nur funk­tio­nie­ren, wenn die Intel­li­genz inklu­si­ve Pro­gram­mie­rung in den Modu­len bleibt.“

Wil­fried Gro­te, Glo­bal Indus­try Mana­ger bei Phoe­nix Con­tact, ergänzt: „Die­se Intel­li­genz in den modu­la­ren Ein­hei­ten wird die Leit­zen­tra­len der Groß­an­la­gen ver­än­dern. Zunächst als Ergän­zung, per­spek­ti­visch sogar als Alter­na­ti­ve. Die Modu­le kom­men nicht nur mit eige­nem Pro­zes­sor, son­dern die Pro­gram­mie­rung ist kom­plett anders. Ein Modul hat Funk­tio­nen und bie­tet Diens­te an. Das wird ein­ma­lig auf­ge­setzt. Beim Ein­bin­den in eine Anla­ge wird nur eine Datei benö­tigt, das MTP, das beschreibt, wel­che Funk­tio­nen das Modul hat und wie es bedient wird.“

Evo­nik denkt bei modu­la­rer Auto­ma­ti­on über Pilot­an­la­gen hin­aus. Frank Sten­ger, Lei­ter der Initia­ti­ve Modu­lar Plants bei Evo­nik, erklärt: „Wir begin­nen bei Pilot­an­la­gen und sam­meln Erfah­rung. Aber das Ziel ist ganz klar auch die Klein­pro­duk­ti­on und eine bes­se­re Anbin­dung etwa von Packa­ge Units in den Groß­an­la­gen. Die Stan­dards dafür ent­wi­ckeln wir hier, unter ande­rem mit Phoe­nix Con­tact und der neu­en Steue­rungs­platt­form PLCnext Tech­no­lo­gy.“

Was macht ein Modul?

Tho­mas Scher­wie­tes, Lei­ter Auto­ma­ti­sie­rungs­tech­nik beim Tech­ni­schen Ser­vice Marl/Herne/Witten der Evo­nik, ergänzt: „Es gibt bei uns vie­le wie­der­keh­ren­de Auf­ga­ben. Den­ken Sie an Reak­to­ren, Rüh­rer oder das Zufüh­ren von Mate­ri­al. Wenn man die­se Ein­hei­ten als Modu­le begreift und schon beim Auf­bau modu­lar auto­ma­ti­siert, dann sind kom­ple­xe Anla­gen schnel­ler auf­ge­baut und ein­satz­fä­hig. Anstel­le eines auf­wän­di­gen Pro­zess­leit­sys­tems brau­chen wir klei­ne­re Auto­ma­ti­sie­rungs­ein­hei­ten. Und zwar noch klei­ner als die, die wir nor­ma­ler­wei­se ein­set­zen. In unse­ren Tech­ni­ka reden wir von 10 bis 20 Mess­stel­len pro Modul. Da kön­nen wir kei­ne Steue­rung ein­set­zen, die für meh­re­re tau­send Mess­stel­len kon­zi­piert ist. Und hier kommt Phoe­nix Con­tact mit sei­nen fri­schen Ansät­zen ins Spiel.“

Wie kam die Zusam­men­ar­beit zustan­de? Scher­wie­tes erklärt: „Die Che­mie­in­dus­trie hat­te zu dem Zeit­punkt noch kei­ne Lösun­gen. Wir such­ten bewusst den Kon­takt zur Fabrik­au­to­ma­ti­sie­rung. Hier hat uns ­Phoe­nix ­Con­tact, auch wäh­rend eines Besuchs mit beein­dru­cken­der Demons­tra­ti­on in Bad Pyr­mont, über­zeugt, so dass wir unse­re spe­zi­el­len Anfor­de­run­gen gemein­sam ange­gan­gen sind.“

Eine klei­ne Revo­lu­ti­on

Achim Lien­ke beschreibt die Her­aus­for­de­rung im Pro­jekt: „In der che­mi­schen Indus­trie steht Sicher­heit ganz oben­an. Des­halb setzt die Che­mie viel­fach auf die klas­si­sche Pyra­mi­de mit einer zen­tra­len Steue­rung an der Spit­ze. In der modu­la­ren Auto­ma­ti­sie­rung ver­la­gern wir die Intel­li­genz in die Bau­stei­ne – und das ist eine klei­ne Revo­lu­ti­on. Die Kunst besteht dar­in, bei­de Wel­ten zu ver­ei­ni­gen, Sicher­heit und Agi­li­tät. Die­sen Ansatz fin­de ich bei Phoe­nix Con­tact. Und das macht uns zu Part­nern. “

www.evonik.com

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