FDT-basiertes Diagnose-Konzept FDT: Cleveres Überwachungskonzept für Feldgeräte und Feldbus spart Zeit und Geld

Mit der Entscheidung für FDT hat Evonik Goldschmidt die Voraussetzungen für ein zentrales und herstellerübergreifendes Gerätemanagement geschaffen. In Neuanlagen ist die Geräteintegrationstechnologie in Kombination mit der herstellerunabhängigen Bediensoftware für Feldgeräte PACTware am Standort Essen längst Standard. Aber auch das Nachrüsten bestehender Anlagen lohnt, wie das Chemieunternehmen beweist.

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Bereits seit zwei Jahren setzt Evonik Goldschmidt in Essen bei der Überwachung seiner Profibus-Anlagen auf ein FDT-basiertes Diagnose-Konzept. Das bewährte Duo: Die universelle Bediensoftware PACTware und die webbasierte Diagnoseeinheit von Trebing + Himstedt, die gleichzeitig auch den zentralen Netzwerkzugang für die FDT-Applikation bildet. Die Lösung sammelt kontinuierlich Diagnoseinformationen zu Feldgeräten und Feldbus und benachrichtigt den Anwender bei Unregelmäßigkeiten. PACTware ermöglicht es innerhalb einer Applikation auf alle Geräte zuzugreifen; umfangreiche Informationen über das betroffene Geräte liefern die jeweiligen Gerätetreiber bzw. DTM (Device Type Manager). In den nächsten Monaten will das Chemieunternehmen erhebliche Investitionen in neue Produktions- und Anlagentechniken auf dem Werksgelände in Essen tätigen – auch mit FDT.

An der Inbetriebnahme mit PACTware schätzt Dirk Deckers, Projektmanager der Serviceabteilung Elektro- und Prozessleittechnik von Evonik Goldschmidt, besonders den schnellen und effektiven Loopcheck. Er geht einfach auf das Gerät und schaltet in den Servicemodus um, gibt einen bestimmten Stromwert vor, und schon lässt sich der komplette Loop testen, ohne den Stromkreis aufzutrennen.

„Bei anderen Varianten mit eingebauten Milliamperegebern messe ich im Endeffekt nicht durch das Gerät, sondern nur die Verdrahtung. Das macht für mich wenig Sinn. Mit FDT und PACTware konnten wir unsere Inbetriebnahmen deutlich beschleunigen und ganzheitlich prüfen“, so Deckers. Ein weiterer entscheidender Vorteil der FDT-Technologie für ihn: „Das herstellerübergreifende Arbeiten. Ich habe nur ein Programm und muss nur die Rahmenapplikation meiner Wahl starten. PACTware ist schnell und flexibel, läuft im Endeffekt überall und funktioniert auch als Multiuser- und Multitaskingumgebung. Und sie ist kostenlos zugänglich.“

„Das war ein echtes Tohuwabohu“

Insbesondere Instandhaltung und Werkstatt stellten die Ingenieure in der Vergangenheit immer wieder vor große Probleme, weil es kaum zu machen war, auf jedem Servicenotebook für jeden Hersteller immer die richtigen Softwareprogramme in der aktuellen Version vorrätig zu haben. „Das war ein echtes Tohuwabohu. Früher hätte man in der Abteilung einen Mitarbeiter gebraucht, der sich nur um den Treiberstand auf allen Service-Notebooks kümmert. Die universell einsetzbare FDT-Rahmenapplikation PACTware erleichtert uns die Arbeit immens“, so der Projektmanager.

Zunächst stellte sich jedoch die Frage, wie man...

die FDT-Rahmenapplikation inklusive allen DTMs auch wirklich allen zur Verfügung stellen kann. Die Lösung: Ein zentraler Terminal-Server, der im Produktionsnetz eingebunden ist und auf den alle Service-Mitarbeiter von zugelassenen Windows-PCs zugreifen können. Die Mitarbeiter melden sich mit ihrer persönlichen Authentifizierung auf diesem Terminalserver an und können von dort – innerhalb einer Applikation – jedes Feldgerät ansprechen.

„Wir konzentrieren FDT auf einem einzigen Rechner. Ab und zu kommen ein paar neue DTMs, die ich auf dem Server ablege und fertig. Auf Servicenotebooks können wir in der Regel verzichten“, freut sich Deckers. „Ganz nebenbei lassen sich so auch Lizenzgebühren für Software und DTMs sparen.“

Lösungen am Puls der Zeit

Fehleranalyse gestern: Der Betrieb meldet der Bereitschaft per Telefon ein Problem. Der zuständige Kollege fährt in die Firma, sucht die notwendige Ausrüstung zusammen. Kann er sich aus dem Schaltraum über Hart einkoppeln oder muss er direkt an den Messumformer im Ex-Bereich? Ist auf dem Laptop auch die richtige Software installiert? Dokumentation nicht vergessen. Laptop unter den Arm klemmen, auf das Fahrrad, Feuererlaubnis des Betreibers einholen, in die Anlage rennen, Kabel checken. Vor Ort wird die Ausrüs-tung aufgebaut und eine Verbindung zum Gerät hergestellt und die Analyse gestartet. Bevor man sich versieht, sind schnell 60 Minuten und mehr verstrichen.

Fehleranalyse heute: Geräteintegrationstechnologie und Buszugang ermöglichen es, sozusagen aus der Ferne die Geräte zu diagnostizieren. Das als Zugangspunkt auf den Profibus verwendete xEPI 2 von Trebing + Himstedt erlaubt es, das Problem komfortabel aus der Ferne zu lokalisieren. Liegt es am Bus oder liegt es am Gerät selbst?

Je nach dem, ob das Gerät noch funktioniert, kann der EPLT-Ingenieur dem Elektriker innerhalb kürzester Zeit sagen, wo der Fehler zu suchen ist. Ist ein Austausch notwendig, wird der Kollege entsprechend vorbereitet und durchgegeben, um welches Gerät es sich handelt. Er kann ins Magazin gehen und das Gerät besorgen. Im günstigsten Fall ist der Kollege bereits nach 20 Minuten vor Ort. Wird das gleiche Gerät eingebaut, kann er das Gerät über FDT sogar komplett konfigurieren, sofern die Parameter vorher gesichert wurden.

Insbesondere außerhalb der normalen Dienstzeiten leistet das Instandhaltungskonzept in einer Vollkonti-Produktion wertvolle Dienste. Denn die Bereitschaft kann von jedem beliebigen Ort auf den aktuellen Netzzustand und detaillierte Diagnoseinformationen zugreifen. Der Bereitschaftsingenieur fährt seinen Laptop hoch und wählt sich von extern über eine VPN-Verbindung (Virtual Private Network) in eine DMZ (Demilitarisierte Zone) auf den Terminalserver ein.

Allerdings muss dazu eine Anforderung des Betriebes vorliegen, der den Zugang noch per Knopfdruck in seiner Anlagenvisualisierung freischalten muss. Vom Terminalserver aus kann die Bereitschaft über die Verbindung in die einzelnen Anlagen absteigen, das betroffene Gerät diagnostizieren und dem Bereitschaftselektriker vor Ort eine erste Fehleranalyse liefern. Mit diesen Informationen ist der Kollege dann oft in der Lage, den Ausfall zu beheben, ohne dass ein Vor-Ort-Einsatz des EPLT-Ingenieurs notwendig wird.

Rekordverdächtige Reaktionszeit

Durch die automatische E-Mail-Alarmierung der Diagnoseeinheit xEPI 2 weiß Deckers manchmal sogar vor dem Betreiber, wenn ein Gerät ausgefallen ist. In einer Batchanlage sind nicht immer alle Geräte in Funktion. Es fallen auch Geräte aus, die tage- oder wochenlang nicht zur Produktion genutzt wurden. Dank der automatischen Benachrichtigung im Fehlerfall kann die Serviceabteilung Elektro- und Prozessleittechnik sofort reagieren und den Fehler extrem schnell eingrenzen und aufspüren. „Bei einem Ausfall bin ich mindestens dreimal schneller. Die Reaktionszeit hat sich extrem verkürzt. Steht eine Batchanlage ein paar Stunden lang, kostet das je nach Produkt schnell 50 000 Euro und mehr“, unterstreicht Deckers.

Eines wünschen sich Deckers und seine Kollegen von der Abteilung Elektro- und Prozessleittechnik bei Evonik Goldschmidt noch von ihrer bevorzugten FDT-Rahmenapplikation: Eine Scanfunktion, die die vorliegende Buskonfiguration aktiv abfragt und automatisch einliest. Diese ist bereits in Arbeit und soll es ab Mitte dieses Jahres ermöglichen, Projekte quasi per Knopfdruck aufzubauen.

* Die Autorin arbeitet als freie Fachjournalistin.

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