Modularer Anlagenbau P&ID-Software als Brücke zwischen Verfahrenstechnik und Automatisierung

Autor / Redakteur: Jenny Orantek / Anke Geipel-Kern

Der modulare Anlagenbau wird die Branche nachhaltig verändern. Die Enpro 2.0-Initiative und das Verbundprojekt Orca habe mitgeholfen Anforderungen zu erkennen und daraus neue Konzepte abzuleiten, sagt Wolfgang Welscher, Geschäftsführer von X-Visual Technologies

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Wolfgang Welscher, Geschäftsführer X-Visual
Wolfgang Welscher, Geschäftsführer X-Visual
(Bild: X-Visual)

Herr Welscher, X-Visual war Projektpartner im Verbundprojekt Orca der Initiative Enpro 2.0. Was verbirgt sich hinter dem Kürzel Orca und welche Motivation steckte hinter der Projektteilnahme?

Wolfgang Welscher: „ORCA“ steht für Effiziente Orchestrierung modularer Anlagen und ist ein Verbundprojekt Orca der Initiative Enpro 2.0. Hier arbeiten wir mit Industrieunternehmen und Forschungseinrichtungen an Zukunftsthemen und erhalten dadurch unterschiedliche Sichtweisen und Anforderungen an Softwarewerkzeuge, die den modularen Anlagenbau unterstützen. Der Modulare Anlagenbau ist ein Paradigmenwechsel für die Planung und den Betrieb von Anlagen. Das Projekt Orca war eine Möglichkeit, die Anforderungen frühzeitig zu erkennen und daraus neue Konzepte abzuleiten. Durch das Mitwirken am Forschungsvorhaben konnten wir am Innovationsökosystem aus Unternehmen und Hochschulen unsere Erfahrungen einbringen.

Mit welchen Themen und Technologien bringt sich X-Visual Technologies bei Orca ein?

Welscher: Wir sind Hersteller von P&ID-Software (Piping- and Instrumentation Diagram). Die P&ID-Software schlägt die Brücke zwischen der Verfahrenstechnik und der Automatisierung. Sie ist die wesentliche Grundlage für die Planung und Automatisierung von Anlagen. Unser Ziel im Forschungsvorhaben war es, die Kommunikation zwischen beiden Disziplinen zu vereinfachen. In unserem Projekt erarbeiten wir Konzepte für die Dokumentation der modularen Anlage. Ein wichtiger Hebel für die Umsetzung und den Erfolg der modularen Anlage ist die Verfügbarkeit von Softwarewerkzeugen, die die Planungsmethoden, Dokumentation und Informationen für die Genehmigungsplanung bereitstellen. In den Gesprächen mit den Projektpartnern wurde deutlich, dass die größten Schmerzen im Bereich des Übergangs von Verfahrenstechnik zur Automatisierung sowie in der Genehmigungsplanung liegen.

Im Projektverlauf haben sich zwei Themenfelder herauskristallisiert: die Planung eines Anlagenmoduls (Process Equipment Assembly, kurz PEA) und die Planung einer modularen Anlage (Modular Plant, kurz MP). Für die Planung der modularen Anlage ist eine umfassende und standardisierte Beschreibung der PEA erforderlich, um eine Auswahl der PEA zu ermöglichen. Es haben sich zwei Entwicklungsansätze ergeben. Einerseits die verfahrenstechnische und die automatisierungstechnische Planung und Dokumentation der PEA zu unterstützen und den MTP (Modul Type Package) direkt aus dem P&ID zu generieren. Im zweiten Entwicklungsansatz werden die Informationen auch für die Planung und Dokumentation sowie Genehmigungsplanung zusammengeführt. Hier verfolgen wir die Idee, eine partielle Risikoanalyse aus den Informationen der PEA abzuleiten und diese in die Gesamtrisikobetrachtung der modularen Anlage zu integrieren.

Wie sehen Ihre Projekterfahrungen aus? Was hat Sie innerhalb der Projektzusammenarbeit am meisten überrascht?

Welscher: Positiv überrascht hat uns die offene Diskussion zwischen den Projektpartnern und die angenehme Gesprächsatmosphäre. Somit konnten wir die konkrete Situation und die Sichtweisen der Projektpartner besser verstehen. Durch die aktive Teilnahme haben sich langfristige Partnerschaften, neue Produktideen und Ansätze für Folgeprojekte entwickelt. Die Erfahrungen aus Enpro Orca bereichern auch die Community und fließen in Normen wie die VDI 2776 oder VDI 2658 ein. Das Projekt hat uns auch gezeigt, dass wir aus dem Open-Source-Gedanken viel lernen können. Ein offener Umgang mit neuen Ideen kann ein Schlüssel für den Erfolg und die Akzeptanz sein, um neue Technologien in den Unternehmen zu verbreiten.

Was würden Sie in Folgeprojekten anders machen?

Um in Folgeprojekten den Austausch dynamischer zu gestalten, würden wir mehr offene Workshops mit Design Thinking Methoden vereinbaren, um noch mehr Raum für den Austausch und die gemeinsame Ideenfindung zu schaffen. Interviews sehen wir ebenso als gute interaktive Möglichkeit, um User Stories zu erstellen. Die Aussagen zu Pain Points, Anforderungen und Erwartungen der Unternehmen sind eine gute Diskussionsgrundlage für alle Projektbeteiligten.

Glauben Sie, dass sich das Konzept vom modularen Anlagenbau überall durchsetzen wird?

Welscher: Die Planungsmethodik wird sich langfristig durchsetzen und das Konzept wird den Anlagenbau nachhaltig verändern. Es wird viel einfacher werden, auf Veränderungen und Anforderungen zu reagieren. Die Integration und Orchestrierung von Anlagenteilen verschiedener Hersteller wird deutlich vereinfacht.

* Das Interview führte Jenny Orantek, Marketingleiterin bei X-Visual

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