„Eintausend intelligente Feldgeräte während dem laufenden Anlagenbetrieb zentral zu bedienen ist schon eine tolle Sache“, so Andreas Quick, verantwortlicher PCS Engineer für die Hexanoxidationsanlage bei Lanxess in Krefeld-Uerdingen. Genau das war eine der Grundanforderungen der Instandhaltungsmannschaft vor Ort an die Automatisierungslieferanten. In der Oxidationsanlage werden die Feldgeräte über dezentrale Peripherie-Baugruppen angebunden, die via Profibus DP an die überlagerten Siemens-Steuerungen PCS 7 angeschlossen sind. Das gesamte System ist aufgrund der sehr hohen Verfügbarkeits- und Sicherheitsanforderungen redundant ausgeführt.Diese Systemkonstellation hat zwar schon ein paar Jahre auf dem Buckel, ist aber bereits während der Projektierung und Inbetriebnahme mit den neusten Systemkomponenten ausgestattet worden. Hart-durchgängige und Ex-fähige Remote-I/O-Baugruppen der Baureihe ET200 isp sowie die dafür passenden Eingangskarten, welche für das intelligente Hart-Signal der Feldgeräte ebenfalls transparent sind, bilden ideale Voraussetzungen für modernes Plant Asset Management. Für die beschriebene Applikation in einem der Lanxess-Betriebe ging es nun ganz pragmatisch um die Möglichkeit, von einer zentralen Arbeitsstation (PC-basierter Rechner) auf sämtliche Hart-Feldgeräte zugreifen zu können. Dies ist für die Mannschaft von Andreas Quick das wichtigste Kriterium, um zukünftig - während des laufenden Anlagenbetriebs - einfach und schnell in die Geräteparametrierung und deren Online-Diagnose eingreifen zu können.
Zugriff auf Hart-Geräte ohne Ex-Freigabeschein
In der Vergangenheit musste der Wartungstechniker im Vorfeld Freigabescheine für Tätigkeiten beantragen, die sich im explosionsgefährdeten Bereich abspielten, so natürlich auch für die Vor-Ort-Verbindung mit einem intelligenten Sensor oder Aktor im Feld. Dieser Aufwand sollte entfallen. Heute kann er sich über einen zentralen Maintenance-Rechner via Ethernet mit dem selektierten 4�?�20mA-Hart-Feldgerät verbinden. „Es ist schon erstaunlich, wie einfach und unkompliziert das Ganze realisiert wurde. Zumal wir uns in einer bestehenden, laufenden Anlageninfrastruktur befinden, die sich damals während der Inbetriebnahme völlig problemlos mit den von Endress+Hauser offerierten SFG500 Gateways bestücken ließ“, so Quick. Beim SFG500 handelt es sich um eine Systemkomponente, die als Gateway-Anschaltung zwischen dem Profibus DP und dem Ethernet fungiert. Sie kann über den integrierten Webserver an jeglicher bestehenden Profibus-Automatisierungstopologie schnell in Betrieb genommen werden, sogar im laufenden Anlagenbetrieb. Das Gateway bildet einerseits einen parallelen Datentransfer zum installierten Leitsystem für Hart-Feldgeräteinformationen ab. Auf der anderen Seite stellt es mit seiner physikalischen Trennung zur SPS-Infrastruktur dem betreuenden Vor-Ort-Personal flexiblere Anwendungsszenarien zur Verfügung, die in dieser einfachen Form im bestehenden Leitsystem nicht verfügbar sind. Das SFG500 ist ein sogenannter PAP (Plant Access Point) für zentrales Plant Asset Management. Dreh- und Angelpunkt ist ein Maintenance-PC, auf dem das herstellerübergreifende Softwaretool „FieldCare“ eingesetzt wird. Das gesamte Instandhaltungspersonal verfügt über die Berechtigung, die für den laufenden Betrieb relevanten Aufgaben mit dieser Maintenance-Station via FieldCare auszuführen. Egal, ob es um die Inbetriebnahme eines neuen Radar-Feldgeräts, eines Coriolis-Massedurchflussmessgeräts oder eines Samson-Stellungsreglers geht - ein in FieldCare gespeicherter Projekt-Anlagenbaum enthält sämtliche relevanten Feldgerätedaten. Der Projektbaum kann auf jegliche �?nderungen in der Anlage angepasst werden. Die Option, die Anlage mit weiteren Gateways aufzurüsten, bleibt uneingeschränkt erhalten. Jedes SFG500 deckt physikalisch die Anschaltung eines kompletten Profibus-DP-Segments ab. Die Instandhaltungsmannschaft, die mit Wartung und MSR-Aufgaben betraut ist, trägt dafür Sorge, dass vorhandene Daten aus Sensorik und Aktorik durchgängig dokumentiert sind. Dabei sollen eine konsistente Speicherung der Konfigurationsdaten und eine zeitgestempelte Dokumentation zu den Geräten nicht nur garantieren, dass die Maschinen und Anlagen vor Ort effektiver laufen. Es geht auch immer mehr um sicherheitsrelevante Aspekte wie die Minimierung der Wahrscheinlichkeit von Störfällen. „Bei der Vielzahl an Herstellern und Gerätetypen, die wir einsetzen“, so PCS Engineer Quick, „war es in der Vergangenheit nicht immer leicht, mit Software-Tools eine Verbindung mit den Feldgeräten herzustellen. Diese Situation hat sich mit der hier beschriebenen FieldCare-PAM- und SFG500-Anschaltung verbessert.“ Die Konstellation von FieldCare, den installierten Gateways (SFG500) sowie dem Remote-I/O-System (hier Siemens ET200isp) verbessert den Bedienkomfort und die Flexibilität bei der Ausübung typischer Instandhaltungsaufgaben in der Praxis im Vergleich zu früher drastisch (s. Kasten). Die Entscheidung, für übergeordnete Asset-Management-Aufgaben separate Gateways einzusetzen, gepaart mit einem zentralen Tool wie FieldCare PAM, bietet für unseren Betrieb und die damit verbundenen Tätigkeiten in der Instandhaltung einen erheblichen Gewinn an Geschwindigkeit und Effizienz“, so Andreas Quick.