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Messdaten auf der Suche nach künstlicher Intelligenz

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Diagnosewerte in die Cloud! Brachliegende HART-Daten sind von gestern

Auf deutlich mehr Komplexität stößt, wer aus Ventilen und Positionern das Maximum an Verfügbarkeit herausholen will. Diese liefern hunderte von Diagnoseinformationen, die sich nicht so einfach einem Alterungsprozess zuordnen lassen. Doch es gibt Softwaretools, die auf Basis einer Massendatenanalyse zuverlässige Vorhersagen treffen. Wird dem Anbieter eines solchen Tools der Zugriff auf die HART-Signale sämtlicher Stellungsregler gestattet, kann die Software rechtzeitig vor Undichtigkeiten oder einem sich verschlechternden Ventilhub warnen.“ Eine „Ventil-App“, für die jeder Nutzer lediglich kleine Beträge zahlt, macht die Wartungsarbeiten planbar und optimiert so die Anlagenverfügbarkeit.

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Diagnoseinformationen über HART stellt das Gros der Feldgeräte zur Verfügung. Kolportiert wird, dass kaum einer sie nutzt. Dies könnte sich dank Digitalisierung und Industrie 4.0 nun endlich ändern. „Die Rechenleistung von Leitsystemen oder einem Maintenance-Tool ist einfach begrenzt“, erinnert Sagebiel, der weiß: „Nicht selten sind die Systeme nicht auf dem neusten Stand und die nächste Migration lässt noch Jahre auf sich warten.“ Anders sieht es in der Cloud aus – und das darf durchaus eine Public Cloud sein. „Wir helfen dabei zu entscheiden: Welche Daten sollten sinnvollerweise dort landen, welche nicht?“, verspricht Sagebiel, „und ebenso beim nächsten Schritt: Was soll in der Cloud damit geschehen? Welche App macht aus den Daten das Wissen, das der Anwender benötigt?“

Real-Live-Tests in Höchst: Maintenance 4.0 in Demo-Anlage

Erfahrungen bei der Entwicklung und Umsetzung von Industrie-4.0-Anwendungen sammelt Phoenix Contact gemeinsam mit anderen Ausrüstern und Dienstleistern der chemischen und pharmazeutischen Industrie in einer Demonstrations- und Testanlage. Sie wurde 2017 in Frankfurt-Höchst im Auftrag der Interessengemeinschaft Regelwerke Technik (IGR) von Bilfinger Maintenance errichtet. In ihr werden Prozess- und Diagnosedaten für Cloud-Anwendungen generiert, sodass beispielsweise Maintenance-4.0-Konzepte getestet werden können. Sagebiel: „Die Anlage bietet uns Herstellern die Möglichkeit zu zeigen, was wir können. Hier können wir unsere Cloud-Plattform im Realbetrieb testen, unsere Kompetenz in Sachen IT-Security unter Beweis stellen und Mechanismen der künstlichen Intelligenz anwenden.“

Nicht nur für Anlagenbetreiber, auch für Feldgerätehersteller sieht Sagebiel darin viel Potenzial. Erste Demonstratoren verschiedener Messtechnik-Anbieter werden auf der Achema präsentiert, bei denen Phoenix Contact-Lösungen dafür sorgen, dass die Diagnosedaten verfügbar werden, beispielsweise zur Visualisierung. Mit der Proficloud und einem Software Development Kit unterbreitet Phoenix Contact zudem ein Angebot, das beispielsweise dem Feldgerätehersteller oder -anwender ermöglicht, Apps zu programmieren, die einen erheblichen Mehrwert bringen und künstliche Intelligenz einsetzen.

Netzintelligenz für die Kolonne! Wenn APC an Grenzen stößt

Das könnte beispielsweise die Regelung von Destillationskolonnen revolutionieren, die– trotz aller Fortschritte durch Advanced Process Control – noch immer unbefriedigend gelöst ist. Aus sämtlichen verfügbaren Variablen und Störgrößen könnten Informatiker die ideale Regelung generieren. Alles was sie brauchen, sind eben diese Variablen und genügend Rechenleistung. Der Proficloud-Koppler macht beides zugänglich. Im Internet oder Intranet lassen sich beliebig Webservices anwenden. Zurück fließen einige neue Sollwerte, z. B. als Profinet-Variablen, – oder eine Handlungsempfehlung, je nach Applikation. Etwa bei Pumpenanalysen: Als Big-Data gelangen Diagnosedaten ins Netz. Zurück kommt: Bitte Pumpe 27 innerhalb der nächsten drei Monate austauschen. Wer dazu die Proficloud wählt, profitiert von der direkten Integrationsmöglichkeit in das Profinet- oder andere Netzwerke.

Selbst Wetterereignisse werden so für die Automatisierung bzw. das Leitsystem, egal wie alt, zugänglich. Vorbei die Zeit, in der das Personal in der Messwarte stets einen Blick aufs Wetterradar haben und bei jedem außergewöhnlichen Wetterereignis das System manipulieren musste. Die Wettervorhersage kann künftig als Webservice genutzt werden; die Anlage wird automatisiert auf den Starkregen von Westen oder die Kaltfront von Nordost angepasst. Das Wetterereignis wird zur Prozessvariablen. Mögliche weitere Anwendungen sollten für aktuelle IT und Automatisierungs-Hochschulabgänger, die in der Industrie landen, eine willkommene Spielwiese sein.

Sagebiel freut sich auf sie: „Wer gewohnt ist, im privaten Umfeld einen Rapsberry Pi zu verwenden, für den ist unsere neuste Steuerungsgeneration PLCnext wie geschaffen. Mit ihr können sie weiterhin arbeiten wie mit ihrem Rapsberry. Diese Plattform ist offen für Open-Source-Software, Apps und andere Zukunftstechnologien. Sie ist von Haus aus echtzeit- und feldbusfähig und somit industrietauglich.“ Die Hardware-unabhängige Plattform lässt sich bereits für einige 100 Euro bestellen. Als weiterer Baustein kann sie dazu beitragen, Brownfield-Anlagen zukunftsfähig zu machen.

Sie planen eine Modernisierung Ihrer Anlage(n)? Weitere Informationen zum Thema finden Sie auf process.de/anlagen-modernisierung

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