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I/O-System Zuverlässige Übertragung von Prozessdaten aus dem Tanklager

Autor / Redakteur: Sabrina Weiland / Dr. Jörg Kempf

Lesen Sie, wie Boehringer Ingelheim am Standort Ingelheim die EMSR-Technik des zentralen Tanklagers modernisiert hat. Dazu gehören u.a. I/O-Systeme für die Anbindung der Feldgeräte aus dem Ex-Bereich ans Prozessleitsystem.

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Imposanter Anblick: das zentrale Tanklager am Standort Ingelheim (Tanktassen von oben)
Imposanter Anblick: das zentrale Tanklager am Standort Ingelheim (Tanktassen von oben)
(Bild: Pepperl+Fuchs)

Bei Boehringer Ingelheim sind viele der zur Herstellung von Medikamenten benötigten Medien in einem zentralen Tanklager gelagert. Die Anlage ist aufgeteilt in Verladestationen, in denen die Anlieferung der Medien erfolgt, und Entnahmestationen, in denen die Lagerung und Förderung in die Produktionsbetriebe zusammengefasst sind. Um die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen, hat das Pharmaunternehmen die Steuerung des Tanklagers modernisiert.

Für die Verbindung zwischen den Feldgeräten der zentralen Medienversorgung und der Steuerungsebene sorgte bisher eine Punkt-zu-Punkt-Lösung. Die Signalebene war in Schaltschränken installiert, die Signalkabel wurden in über 80 Feldverteilern in der Anlage gesammelt und an den Schaltraum geführt.

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Das Ausschließen technischer Störungen, der begrenzte Platz im Schaltraum und eine hohe Modularität zählten zu den erhöhten Anforderungen an die EMSR-Technik bei der Modernisierung. Insbesondere die Vermeidung von Ausfallzeiten in der Produktion bei der Umstellung der bisherigen auf die neue Technik stellte aufgrund des hierfür erforderlichen Parallelbetriebs eine große Herausforderung dar. Die Ausfallzeit war auf zwei bis drei Tage pro Medium limitiert, wobei der Umbauzeitpunkt an die Produktionsplanung angepasst werden musste.

Im Einzelnen wurden das veraltete Leitsystem und die 24 V-Versorgung ausgetauscht sowie die E/A-Ebene erneuert – einschließlich des Anschlusses der über 900 Sensoren und Aktoren. Durch eine besondere Topologie im Steuerungskonzept des Tanklagers wurden sonst übliche Änderungen an den Steuerungssystemen der Produktionsbetriebe vermieden. Diese sind bei Einbindung einer zusätzlichen Steuerung üblicherweise an der Datenkopplung erforderlich.

Vom Schaltraum ins Freigelände

Eine Voraussetzung, um die genannten Ziele zu erreichen, war die Verlegung der Signalebene vom Schaltraum in das Freigelände des Tanklagers. Die Wahl für das Übertragungssystem fiel dabei auf das FB-Remote-I/O-System von Pepperl+Fuchs. Die Schaltschränke des I/O-Systems wurden entsprechend den Projektanforderungen gestaltet.

„Das Design erfüllt die Anforderungen an die Topologie (Segmentierung der Anlagenfunktionen), die Anschaltung von Exe-Magnetventilen und Exi-Feldgeräten innerhalb eines Schrankes und zusätzliche Klemmleisten mit Rangiermöglichkeiten für die Anbindung von Sammel- und Stichkabel. Die über 20 nahezu identisch aufgebauten Schaltschränke reduzieren den Aufwand für Planung, Montage und Systemkonfiguration gegenüber dem bisherigen Installationskonzept erheblich“, erklärt Michael Angelov als Projektverantwortlicher bei Boehringer Ingelheim. Ein weiteres Argument für dieses System sei die mögliche Erhöhung der Verfügbarkeit durch Redundanz von Netzteil und Gateway. Zudem sei das System bereits am Standort Ingelheim eingeführt, dadurch seien Kenntnisse beim Instandhaltungspersonal vorhanden, erklärt Angelov.

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