Systeme und Lösungen für die Prozessindustrie

processnews

1. Jahrgang April 2|2003

s

Schering-Ploughund Siemens modernisieren gemeinsam Produktion

Innovationen in der Prozessanalytik

First of its kind:IndustrielleAerogel-Produktion

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Titel: Aerogele besitzen ausgezeichneteisolierende Eigenschaften und können zumBeispiel in transluzenten Dachkonstruktioneneingesetzt werden. Cabot stellt in Frankfurt ineiner „first of its kind“-Anlage Aerogele imindustriellen Maßstab her

Cytec konnte in Mobile,Alabama, mit dem Einsatz desneuen Leitsystems beeindru-ckende Verbesserungen derProduktqualität erzielen

Speziell für Anwendungen in derProzessindustrie bietet Siemens einumfassendes Portfolio an Motoren und Antrieben, das ein breitesAnwendungsspektrum abdeckt

INHALT2

process news 2/2003

procen

3 EDITORIAL

4 NEWS

Referenzprojekt bei Jilin Fuel Ethanol in China

Siemens-Technik macht Pipeline in Indonesien „Dampf“

Calomat 6 vomForschungszentrumausgezeichnet

Lloyd’s Register zertifiziertSiemens-Produkte

CASE STUDIES

Aerogele6 Wahrhaft einzigartig

Produktion bei Cabot

Spezialchemie10 Auf Anhieb erfolgreich

Batch Manager steigert dieProduktivität und Qualität bei Cytec

Life Science14 Erfolg auf der grünen Insel

Siemens modernisiert Vielzweckanlage bei Schering-Plough

Chemische Industrie20 Wirtschaftliche Innovation

Migrationsprojekt von Teleperm M nach PCS 7 bei Wacker

Chemische Industrie21 Analysen mit System

Siemens installiert Analysensysteme bei Dow Stade

Chemische Industrie24 Premiere am Nil

Simatic PCS 7 in der CMC-Produktion

Chemische Industrie25 Integriertes Datenmanagement

Akzo Nobel in Singapur setzt auf Simatic PCS7und Simatic IT

ACHEMA-NEUHEITEN

Prozessanalytik12 Total Analytic Solutions

Innovationen in der Prozessanalytik auf der Achema

Titelbild: Focus,Peter MenzelHochisolierendes Aerogel

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Liebe Leserinnen,liebe Leser,

die hohen Anforderungen in der chemischen und pharma-zeutischen Industrie erfordernPartner, die eine fundierte

Kenntnis der Kundenprozesse und das Wissen um dieerforderlichen Technologien mitbringen. Mit der Kombi-nation aus Verfahrens- und Automatisierungstechnikbietet Siemens eine einzigartige Kompetenzbündelungund erfüllt diese Anforderungen. Branchenlösungen vonSiemens bedeuten individuelle oder standardisierteLösungen für den Maschinen- und Apparatebauer, denSystemintegrator oder den Hersteller von chemischenund pharmazeutischen Produkten. Natürlich fließt dasWissen um die Kundenprozesse kontinuierlich in dieEntwicklung neuer Produkte.

„Better together – from process development to opera-tion“ – so das folgerichtige Motto, unter dem Siemenszwischen dem 19. und 24. Mai 2003 seine Produkte,Systeme und Lösungen auf der diesjährigen Achema inFrankfurt präsentiert. Auf unserem Stand finden Sie eineFülle von Neuheiten auf dem Gebiet der Füllstandmess-technik, der Prozessanalytik und der Antriebstechnik. Im Mittelpunkt steht natürlich unser ProzessleitsystemSimatic PCS 7 mit neuen Funktionalitäten.

Mit unserer durchgängigen AutomatisierungsplattformTotally Integrated Automation haben wir die horizontaleIntegration in den Produktionsanlagen vorangetrieben.Mit Simatic IT Framework beschleunigen wir nun dievertikale Integration und ermöglichen so ein engesZusammenspiel zwischen Planung und Produktion.Höhere Produktivität, kürzeres Time-to-market, bessereQualität, höhere Verfügbarkeit der Anlage oder einbesseres Asset Management – wir verstehen, wo Sie der Schuh drückt.

Die Industry Suites von Siemens zeigen die ganzePalette an Produkten, Systemen, Services und Know-howund wie wir unsere Kunden über den gesamten Lebens-zyklus einer Anlage unterstützten.

Besuchen Sie uns in Halle 10.2 auf unserem Messe-stand und überzeugen Sie sich von unserer neuenQualität.

Hans Georg KumpfmüllerLeiter des GeschäftsgebietesProcess Instrumentation and Analytics

Die Entwicklung neuer Produktlinienim Technikum der Wacker PolymerSystems wird seit kurzem von SimaticPCS 7 gesteuert

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essnews

Füllstandmessung16 Effektivere Messung

Siemens präsentiert Remote-Monitoringund neue Messgeräte

Antriebstechnik18 Auf Nummer sicher

Antriebslösungen für die chemische Industrie

Leittechnik19 Noch mehr PCS 7

Simatic PCS 7 baut seine Funktionalitäten noch weiter aus

TECHNOLOGY

Leittechnik22 „Auch wir können von Siemens lernen“

Feldbus- und Leitsysteme in Vergleich bei Infraserv Höchst

TRENDS

Service und Support26 Zeit ist Geld

Services für Betrieb, Instandhaltung undModernisierung

27 DIALOG

EDITORIAL

E iner der größten Produzenten von Erd-gas weltweit ist Indonesien. In Zukunft

wird die Nachfrage nach dem EnergieträgerGas weiter wachsen. Eine 540 Kilometerlange Pipeline der Indonesia State Gas Com-pany (PGN) wird daher zurzeit ausgebaut,um mehr Gas transportieren zu können.

Die Pipeline wurde 1996 gebaut undführt von Jambi nach Duri, wo sie die PT.Caltex Pacific Indonesia mit Erdgas fürdie Energieerzeugung versorgt. Mit einerneuen Booster Station soll jetzt der Förder-druck in der Pipeline erhöht werden.

Siemens liefert und installiert die ge-samte Leittechnik mit dem Prozessleit-

system Simatic PCS 7 sowie die Not-Aus-,Feuer- und Gassysteme für die BoosterStation. Insgesamt müssen rund 1200 I/O-Stellen in das System eingebundenwerden. ■

Siemens-Technikmacht Erdgaspipelinein Indonesien „Dampf“

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4 NEWS

Mit einem überzeugenden Konzept ge-lang es Siemens in China, einen wich-

tigen Kunden für die Automatisierung mitdem Prozessleitsystem Simatic PCS 7 zu be-geistern und sich gegen harte Konkurrenzdurchzusetzen: Die Jilin Fuel Ethanol Co.Ltd., eine Tochter der China National Petro-leum Corporation, wird eine neue Anlage

zur Produktion von Ethanol aus Mais miteiner Kapazität von rund 600.000

Tonnen Ethanol pro Jahr mit demProzessleitsystem von Siemens

ausrüsten. Den Ausschlagzugunsten von PCS 7 ga-

ben nicht nur dienahtlose In-

tegration der Sicherheitstechnik, die großeOffenheit des Systems und das ausgezeich-nete Preis-Leistungs-Verhältnis des Kon-zeptes, sondern auch die gute Arbeit desSiemens-Projektteams im Vorfeld.

Die gesamte Anlage mit insgesamt9.000 I/O-Stellen wird von zwei PCS 7-Leit-warten aus gesteuert werden. Acht hoch-verfügbare PCS 7-Automatisierungssystemeund ein redundanter optischer IndustrialEthernet-Ring bilden das zuverlässigeRückgrat des Leitsystems, das zu-sätzlich mit einem Echtzeit-fähigen System zur Produk-tionsüberwachung ausgerüstet ist.

Wichtiges Referenzprojekt bei Jilin Fuel Ethanol in China

Die neue GasBooster Station

erhöht dieFörderkapazität

der Pipeline

Darüber hinaus werden in Jilin ein redun-danter OS-Server, sieben OS-Multiclientsund zwei einzelne OS-Stationen installiert.Das Engineering und die Inbetriebnahmewird Siemens Industrial Automation Ltd. inShanghai übernehmen. ■

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Calomat 6 von Forschungszentrum ausgezeichnet

Das Institut IRSID aus dem lothringi-schen Metz ist das erste europäische

Forschungszentrum im Bereich der Eisen-und Stahlindustrie. Vor kurzem hat IRSIDdie Eignung von verschiedenen Wärme-leitfähigkeits-Gasanalysengeräten für dieWasserstoffmessung in dieser Branche be-wertet.

Nach Ablauf der sechsmonatigen Test-phase zeigte sich, dass das AnalysengerätCalomat 6 mit Abstand die besten Ergeb-nisse aller verglichenen Geräte lieferte. DasAnalysengerät überzeugte nicht nur durchdie gute Linearität und Langzeitstabilität,

Der Calomat 6 ist hervorragendfür die Eisen- und Stahlindustriegeeignet – das bestätigt das Forschungszentrum IRSID

die exzellente Reproduzierbarkeit der Mess-werte und die sehr kurze Ansprechzeit,sondern auch durch den sehr geringen Ein-fluss des Messgasdurchflusses im Bereich von40 bis 90 Litern pro Stunde und seine Un-empfindlichkeit gegenüber schwankendenUmgebungstemperaturen. Der Calomat zeigtaußerdem keinerlei Hysterese-Effekte undlässt sich einfach und schnell bedienen.

Fazit der Tester: Der Calomat 6 ist abso-lut industrietauglich und für Messungen anHochöfen, in der Stahlindustrie, zur Über-wachung von Kokereigas sowie an Wärme-behandlungsöfen sehr gut geeignet. ■

Ein zukünftiger Einsatzortfür Ultraschall-Füllstand-messgeräte von Siemens:

FPSO-Schiffe (FloatingProduction, Storage,

Offloading)

Lloyd’s Register zertifiziert Siemens-Produkte

Vor kurzem wurden die Siemens Ultra-schall-Füllstandsensoren Echomax

XRS und XPS sowie die Messumformerder Serie AiRanger XPL, DPL Plus und SPL (baugleich mit den Geräten SitransLU 01,02 und 10) durch das Lloyd’s Regis-ter of Shipping zertifiziert. Die Produktewurden geprüft und entsprechen den An-forderungen des Lloyd’s Register-Zulas-sungssystems.

Damit erfüllen die Geräte nun offizielldie Kundenanforderungen für die Füll-standmessung in Lagertanks in den Berei-chen Marine, Offshore, Schwerindustrie,Chemie und Petrochemie entsprechendden Lloyd’s Kategorien ENV1, ENV2, ENV3und ENV5.

Die neuen Zulassungen ergänzen die Reiheder Siemens-Produkte, die bereits durchLloyd’s zertifiziert sind – wie die SitransLC 500 und Sitrans LC 300 Füllstandmess-geräte, die Pointek CLS 100, 200 und 300Grenzstandschalter, Sitrans LR 300 Radar,Sitrans P Druckmessgeräte und Sipart PS 2Stellungsregler.

Darüber hinaus hat Siemens in Breda inden Niederlanden die Zulassung für Schiff-fahrtprojekte vom Bureau Veritas erhalten,die die ISO 9001 Zertifizierung durch dasBureau Veritas Quality International B.V.ergänzt. Das Qualitätssystem in Breda istdamit für die Projektkoordinierung in derSchifffahrt zertifiziert. ■

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6 CASE STUDY

M it der Akquisition des Aerogel-Forschungsbereichs der AventisResearch & Technologies im Jahr

1998 konnte die Cabot Corporation einenwichtigen Erfolg beim Ausbau ihrer Nano-gel-Sparte verzeichnen. Das amerikanischeUnternehmen erwarb damit die Rechte aneinem patentierten Verfahren für die Her-stellung von Aerogelen im industriellenMaßstab. Außerdem nutzte Cabot eine Pilot-anlage, in der das Verfahren bereits imTechnikumsmaßstab getestet und ersteMuster hergestellt wurden.

Ein Team von Siemens Axiva, damalsnoch als Teil der Hoechst AG, hatte dasVerfahren seit den ersten Ideen zu Beginnder neunziger Jahre entwickelt. Auf die-sem Know-how wollte Cabot aufbauen.Daher führte Siemens Axiva auch nach1998 die Verfahrensentwicklung weiter –und empfahl sich als kompetenter Partnerauch für die Weiterentwicklung des Ver-fahrens bis hin zur Realisierung einer in-dustriellen Produktion.

Doch zunächst musste das bestehendeVerfahren im Technikumsmaßstab opti-miert und an die Anforderungen des po-tenziellen Marktes angepasst werden. MitIntegrated Process Development (IPD)unterstützt Siemens Axiva solche Projektemit einem umfassenden Dienstleistungs-angebot. Auch Cabot profitierte währenddieser entscheidenden Phase der Verfah-rensentwicklung enorm von diesem inte-grierten Ansatz.

Ausgehend von den Anforderungen,die Cabot an das Produkt stellte, wurdenin der Technikumsanlage erste Musterproduziert, die von Cabot bewertet unddafür zum Teil auch möglichen Kundenfür Aerogele zu Testzwecken zur Verfü-gung gestellt wurden. Diese Ergebnissewurden dann in die Verfahrensentwick-lung zurückgespielt und für die weitereEntwicklung des Verfahrens und neuer,optimierter Produktmuster genutzt. Nachersten vielversprechenden Studien fällteCabot dann die Entscheidung, den nächs-

ten Schritt hin zur industriellen Produk-tion zu wagen und eine Semi-Works-Plantmit einer Kapazität von rund 1.000 Ton-nen pro Jahr zu errichten.

Verfahrensentwicklung undEngineering liefen parallel

Mit der Vertragsunterzeichnung am 30.Januar 2001 fiel der offizielle Startschussfür die Errichtung der Semi-Works-Plant,die innerhalb kürzester Zeit abgeschlos-sen werden sollte. Bei der Konzeption und Errichtung der Semi-Works-Plant aufdem Gelände des Industrieparks Höchstkonnte Siemens Axiva gleich in mehr-facher Hinsicht seine traditionellen Stär-ken beim Entwickeln, Planen und Errichtenvon sogenannten „first of its kind“-Anla-gen unter Beweis stellen.

Das eigentliche Verfahren wurde wäh-rend der Errichtung der Anlage weiter opti-miert – mit den entsprechenden Auswir-kungen auf den Engineeringprozess unddie „Hardware“ in der bereits im Bau be-findlichen Anlage. Gleichzeitig musste das

Ideale Kombination bei Cabot: Verfahrens-Know-how und Automatisierungstechnik

Wahrhaft einzigartigAls erste ihrer Art stellt die neue Aerogel-Anlage von Cabot Aerogele nacheinem innovativen, wirtschaftlichen Verfahren im industriellen Maßstabher. Siemens Axiva entwickelte bei diesem Projekt nicht nur das Verfahren,sondern übernahm als Generalplaner auch die Verantwortung für diePlanung und Errichtung der neuen Semi-Works-Plant im IndustrieparkHöchst in Frankfurt am Main. Als Teil der Gesamtanlage mussten neben derApparate-, Maschinen- und Rohrleitungstechnik auch die Messtechniksowie die Antriebs- und Automatisierungstechnik projektiert werden.

Aerogele

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Verfahren vom Technikumsmaßstab aufdie Semi-Works-Plant übertragen und auchvon Batch- auf Konti-Fahrweise umgestelltwerden. Bei diesem Projekt war SiemensAxiva als Generalunternehmer für sämt-liche Gewerke zuständig – vom Umbau desGebäudes über die Apparate-, Maschinen-und Rohrleitungstechnik bis hin zur Auto-matisierungs- und Antriebstechnik.

Um Zeit zu sparen, hat sich Cabot nichtfür einen Neubau, sondern für ein altesstillgelegtes Backsteingebäude im Indus-triepark Höchst als Standort der Produk-tion entschieden. Bereits während derPlanung der Semi-Works-Plant arbeiteteSiemens Axiva eng mit Eldor Classen, demProjektleiter von Cabot, zusammen, umeine möglichst zügige Umsetzung desVerfahrens zu ermöglichen.

Das Projektteam von SiemensAxiva unter der Leitung vonHerbert Eidkum leistete insge-samt rund 60.000 Stunden fürEngineering und die Überwa-chung aller Aktivitäten. In

den ersten Monaten musste das Ge-bäude im Industriepark Höchstentkernt und für die Installa-tion der Apparate und Rohr-leitungen vorbereitet wer-den. Anschließend wur-de die „Hardware“ –das heißt, Rohbau,Stahlbau, Appa-rate, Rohrlei-

tungen und dieEMR-Technik – in-

stalliert und die ge-samte Leittechnik pro-

jektiert und installiert.

Harter Wettbewerb bei jedem Auftrag

Die komplette Investitionssummewurde im sogenannten „open book“

Verfahren ausgegeben: Alle Bestellungenerfolgten durch Siemens Axiva, Cabot be-hielt es sich bei jeder einzelnen Bestellungaber vor, die Angebote und die Empfeh-lung von Siemens Axiva zu prüfen und trafdie Entscheidung über die Vergabe desAuftrags selbst. Unter diesen Bedingungengelang es Siemens gleich bei mehreren Teil-projekten, Cabot von seinen Produkten undLösungen zu überzeugen. So entschiedsich Cabot zum ersten Mal überhaupt fürdas Prozessleitsystem Simatic PCS 7. Auchdie Aufträge für die Lieferung der Antriebs-technik und Niederspannungsschalttech-nik sowie die gesamte Haustechnik inklu-

Der dünne Aerogelblockschützt die Hand vor derheißen Flamme desGasbrenners

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sive der Zugangskontrollen konnte sichSiemens sichern.

Für die Errichtung der Anlage musstenunter anderem 250 Apparate und Maschi-nen, 13 Kilometer Rohrleitungen sowie100 Antriebe und rund 1000 Sensorenund Aktoren neu montiert und in das Leit-system integriert werden.

Enge Terminvorgaben eingehalten

Um zusätzlich Zeit zu sparen, wurde dasProzessleitsystem in zwei Stufen konfigu-riert. Zunächst wurden sämtliche Mess-stellen projektiert und zum ersten Über-gabetermin die entsprechende Hardwareund Software vor Ort installiert, damit derLoop-Check in der Anlage durchgeführtwerden konnte. Anschließend wurden dieGrundfunktionen und die Batch-Funktiona-litäten implementiert und die kompletteSystemsoftware erst kurz vor der Gesamt-übergabe der Anlage an Cabot aufgespielt.Die gute Zusammenarbeit aller beteiligtenTeams war der Garant dafür, dass der ehr-geizige Terminplan von nur 15 Monatenbis zur mechanischen Fertigstellung ein-

systems sozusagen aus einer Hand ka-men, war die Kommunikation der betei-ligten Teams vorbildlich. Und das enormeKnow-how der Mitarbeiter vor Ort und inder Entwicklung hat es uns ermöglicht,das Projekt mit all seinen Herausforde-rungen erfolgreich abzuschließen.“

Nach der mechanischen Fertigstellungund der Übergabe der Anlage im April2002 wurde im September 2002 zum ers-ten Mal „echtes“ Aerogel in der Semi-Works-Plant in Frankfurt produziert. Nungilt es, mit der Semi-Works-Plant Erfah-rungen zu sammeln und das Verfahrenweiter zu optimieren. Mittlerweile plantCabot, eine Großanlage mit einer Kapazi-tät von 10.000 Tonnen pro Jahr zu bauen,und nach der erfolgreichen Inbetrieb-nahme der Semi-Works-Plant hat SiemensAxiva gute Chancen, auch diesen Auftragzu gewinnen. ■

Dr. Jürgen Hess, Siemens Axiva, FrankfurtE-Mail: hess@siemens.com

8 CASE STUDY

gehalten werden konnte – und das, ob-wohl die parallel laufende Verfahrensent-wicklung und die sich daraus ergebendenVerbesserungen sofort in die Arbeiten vorOrt übernommen wurden. Dennoch konntedie komplette Anlage bereits eine Wochefrüher als geplant Ende April 2002 über-geben werden.

Von der Verfahrensentwicklung bis zumBau wirkte Siemens Axiva bei allen Pro-jektschritten maßgeblich mit – und ist da-her zu Recht besonders stolz auf die neueAnlage. Darüber hinaus konnte Siemensbei diesem Projekt unter Beweis stellen,dass die enge Vernetzung von Verfahrens-technik- und Engineering-Know-how sowiedie Automatisierungs- und Lösungskom-petenz von Siemens einen enormen Zeit-und Kostenvorteil bringen.

Auf gutem Weg

Die schnelle und problemlose Fertigstel-lung der Anlage hat Torsten Lahrs, denVerantwortlichen bei Cabot, sehr beein-druckt. „Da Verfahrensentwicklung, Anla-genbau und die Projektierung des Leit-

In einem historischen Gebäude im Industriepark Höchst baute Cabot die weltweit ersteAnlage zur industriellen Produktion von Aerogelen

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Aerogele

Siemens AxivaAutomation and Drives (A&D) hat

Siemens Axiva erworben, um sich auf

dem Gebiet der Verfahrenstechnik für

Prozessindustrie-Branchen, vor allem

Chemie und Pharma, zu verstärken.

Zusätzlich dient das Verfahrens-Know-

how von Axiva dazu, den Kunden-

nutzen der A&D-Produkte, -Systeme

und -Leistungen weiter zu verbessern

sowie die Attraktivität von Siemens für

die Kunden dieser Branchen zu erhö-

hen. Damit bietet A&D eine einzigarti-

ge Kompetenzbündelung. Die Palette

der Leistungen reicht von der integra-

len Technologie- und Verfahrens-

entwicklung bis zu Engineering

und Errichtung von sogenannten

First-of-its-kind-(FoK)-Anlagen. Bei

FoK-Anlagen ist besonderes Know-how

notwendig, um für ein im Labor

hergestelltes Produkt ein geeignetes

Produktionsverfahren zu entwickeln

und dieses in eine prozesstechnische

Anlage umzusetzen.Foto

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Das Geheimnis derAerogele liegt in ihrem

Inneren: Dank einerPorösität von 95 Prozent

und einer mittlerenPorengröße im Bereich

von 10 Nanometernisolieren diese Stofferund sechsmal besser

als Styropor

Aerogele können praktisch aus jedemMetalloxid oder Mischungen von Metall-oxiden, aus Polymeren, Kohlenstoff oderdiversen anderen Materialien bestehen.Bei Cabot in Frankfurt wird Siliziumdioxidals „Gerüst“ verwendet.

Aerogele gehören zur Familie dernanoporösen Feststoffe – typische Poren-größen eines Aerogels liegen im Bereichvon rund 10 Nanometern, wobei diesePoren rund 95 Prozent des Material-volumens ausmachen. Diese Eckdatenlassen bereits erkennen, was Aerogeleauszeichnet: Sie verfügen über ein außer-gewöhnlich gutes Schall- und Wärme-isolationsvermögen (rund sechsmalbesser als Styropor).

Daher können sie zum Beispiel alsIsoliermaterial eingesetzt werden. EinAnwendungsbereich ist unter anderemdie Isolation von Motorenräumen und

Fahrzeugtüren in der Automobilindustrie,aber auch die Baubranche. Da Aerogeletransluzent sind und einen Teil des Lichtespassieren lassen, eröffnen sie völlig neuearchitektonische Möglichkeiten. So ist eszum Beispiel denkbar, Isolierfenster mitAerogelen zu füllen und so durchschei-nende Fassaden zu gestalten, die gleich-zeitig besonders wärmedämmend sind.

Obwohl Aerogele bereits um 1935beschrieben wurden, konnten sie bis zurEntwicklung eines Herstellungsprozessesdurch Siemens Axiva nicht großtechnischhergestellt werden. Das lag vor allemdaran, dass Aerogele unter überkritischenBedingungen getrocknet werdenmussten. Erst die Entwicklung des neuenVerfahrens durch Siemens Axiva ermög-lichte die Aerogel-Herstellung mitherkömmlichen Trocknungsverfahren undebnete den Weg für die industrielle

Produktion. Zur Verbesserung der mecha-nischen Eigenschaften der Aerogeleentwickelte Siemens Axiva zudem einenspeziellen Formgebungsprozess. Mit Hilfecomputergestützter Simulationstoolsgelang es Siemens Axiva, eine speziellepatentierte Mischdüse zu entwickeln, dieKieselgelpartikel mit enger Partikelgrößen-verteilung, extrem guten Fließeigen-schaften und einer sehr hohen Abrieb-festigkeit erzeugt kann.

Cab

otImmer noch ist schwarz die Lieblings-farbe der Cabot Corporation. Das liegtdaran, dass Industrieruß, der als Farb-und Füllstoff eingesetzt wird, seit über100 Jahren das wichtigste Produkt desamerikanischen Unternehmens ist. Diezwei anderen Standbeine der CabotCorporation sind zum einen dieProduktion von Metallen wie Tantalund Cäsium und zum anderen dieHerstellung pyrogener Metalloxide,insbesondere Kieselsäure (Silica) undAluminumoxid. Doch mehr und mehrsetzt Cabot auch auf Spezialchemika-

lien und Nischenprodukte, die sich ausden Kerngeschäften entwickelt haben.Dazu zählen unter anderem Tinte fürDrucker und Nanogele. Das ersteProdukt der Sparte Nanogele istAerogel, das Cabot in Frankfurt pro-duzieren wird.

Für die kommenden Jahre hat sichCabot ehrgeizige Ziele gesetzt. DasUnternehmen will nicht nur sein Kern-geschäft festigen und ausbauen,wobei insbesondere die Optimierungder Produktionen und die Verbesse-rung der Produkteigenschaften im

Fokus stehen, sondern auch dieSpezialchemikalien und Nischen-produkte weiterentwickeln, um neueMarktchancen auszubauen und zunutzen.

Dafür setzt das Unternehmenweniger auf Akquisitionen, sondernmehr auf den Ausbau eigenen Know-hows, wie Kennett Burnes, Präsidentund CEO von Cabot, betont. „Wirarbeiten hart daran, unsere Leistungenzu verbessern und unsere Techno-logien für neue Märkte zu nutzen –und das mit großem Erfolg.“

Industrielle Produktion von Aerogel: Revolution aus Wasserglas

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Big (nicht nur) in Black

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10Spezialchemie

CASE STUDY

Durch die Kombination des S88.01Standards mit einem interdiszipli-nären Team aus erfahrenen Bran-chenexperten gelang es dem ameri-kanischen Unternehmen Cytec, dieProduktivität seiner Anlage zur Her-stellung von Polyacrylamid-Emulsionenin Mobile, Alabama, zu erhöhen undgleichzeitig bestehende Systemeweiter zu nutzen. Nur zwei Tage nachdem Abschluss der Modernisierunglief die erweiterte Anlage nicht nurmit der berechneten höheren Kapazität,sondern auch mit einer deutlichbesseren Prozessqualität. Außerdemist Cytec jetzt in der Lage, seineAnlagen und Rohstoffe wirkungsvollerzu nutzen und die Produktpalette ein-facher an die Anforderungen seinerKunden anzupassen.

C ytec Industries gehört zu den welt-weit führenden Unternehmen aufdem Gebiet der Spezialchemie. Die

Produktpalette des amerikanischen Unter-nehmens reicht von Produkten für denFlugzeugbau über Lacke und Farben bishin zu Chemikalien für die Metallver-arbeitung und Wasseraufbereitung.

Insbesondere auf dem Markt fürChemikalien zur Wasseraufbereitung

hat sich Cytec in den vergangenen Jah-ren eine starke Position auf dem interna-tionalen Markt erobert. Um sich in dieserführenden Rolle auch in einem schwie-rigen wirtschaftlichen Umfeld behauptenzu können, hat Cytec in den vergangenenJahren kontinuierlich in neue Technologieninvestiert und seine Kapazitäten ausgewei-tet. An zwei Standorten – Bradford in Groß-britannien und Mobile in Alabama – moder-nisierte Cytec bestehende Produktionen,um die Effizienz der Prozesse zu steigernund die Produktausbeute zu erhöhen. DieAnlage in Mobile ist der größte Produzentvon Polyacrylamid-Emulsionen, die sowohlbei der Wasseraufbereitung als auch imBergbau eingesetzt werden.

Strikte Anlehnung an S88.01

Bei der Modernisierung der Produktion inMobile wollte Cytec vor allen Dingen diebestehende Infrastruktur besser nutzenund so die Produktivität der Anlage erhö-hen. Zu diesem Zweck erarbeitete man einManagementkonzept für die Rezepte derChargen in Mobile, das sich streng an denVorgaben des S88.01 Batch Control der ISAorientiert. Dieser Standard definiert eineeinheitliche Datenstruktur für die Steue-rung einer diskontinuierlichen Anlage underleichtert so die Kommunikation zwischenden einzelnen Komponenten in der Pro-duktion.

Batch Manager steigert die Produktivität und Qualität bei Cytec

Auf Anhieb erfolgreich

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Die Erweiterung der Anlage sollte aufdem bestehenden Leitsystem APACS+ auf-setzen. Die Funktionen und Schnittstel-len, die S88.01 vorgibt, wurden mit Hilfedes Siemens Batch Managers implemen-tiert. Der Batch Manager ermöglicht es,die Konfiguration des gesamten Leitsys-tems mit Hilfe diskreter Module zu erstel-len, die dupliziert und kombiniert werdenkönnen. Diese Module beruhen auf ver-fahrenstechnischen Operationen und Pro-zessschritten wie zum Beispiel dem Befül-len oder Entleeren eines Behälters.

Modernisierung unter engen Vorgaben

Sämtliche Arbeiten in Mobile standen un-ter der Prämisse, den laufenden Betriebder Anlagen möglichst wenig zu beein-trächtigen. Um einen reibungslosen Um-stieg zu gewährleisten, erarbeitete dasProjektteam aus Mitarbeitern von Cytec,

Siemens und dem Solution Provider AvidSolutions aus Winston-Salem in NorthCarolina, einen detaillierten Plan für dieImplementierung der neuen Anlagen undSysteme.

Auf diese Weise konnte die gesamte An-lage mit nur wenigen Teilabschaltungenumgerüstet werden. Der Umstieg vomalten auf das neue System erfolgte in nureiner Woche, so dass die Produktionsaus-fälle minimal waren.

Um die Kapazität der Anlage zu erhö-hen, wurde das Tanklager erweitert undeine neue Leitwarte mit den dazugehö-renden Servern, Steuerungen und Feldge-

räten in Betrieb genommen. Alles in allemumfasst das Leitsystem in Mobile rund2200 I/Os, die sich auf die verschiedenenProduktionsstränge verteilen.

Die besondere Herausforderung beider Herstellung von Polyacrylamid-Emul-sionen besteht in der exakten Dosierungder Reagenzien und Ausgangsmateria-lien. Zur Chargensteuerung gehören da-her Funktionen zur präzisen Initiierungder Reaktion, des Reaktionsverlaufs undder Abbruchreaktion. Die Geschwindig-keit der Synthese hat dabei entscheiden-den Einfluss auf die Eigenschaften desEndproduktes. Durch die verbesserteKontrolle der Bedingungen im Reaktorkann Cytec mit dem neuen Leitsystemsomit nicht nur die Ausbeute erhöhen,sondern das Produkt auch besser auf diespezifischen Anforderungen des Kundenabstimmen.

Das Leitsystem unterstützt das Perso-nal in Mobile mit zahlreichen Subroutinennicht nur bei der Erstellung neuer Rezepte,sondern auch während der Produktioneiner Charge. Anlagen werden bedarfs-orientiert zugewiesen, und zusätzlich wirdeine Liste der benötigten und verfügbarenAnlagenteile erstellt. Vorgänge, die einemanuelle Bestätigung erfordern, wie etwadas Ziehen von Proben, werden dem Per-sonal automatisch angezeigt.

Einsparungen durch Standardisierung

Durch die konsequente Anwendung vonS88.01 konnte Cytec nicht nur die Kom-

plexität des Systems reduzieren, sonderngleichzeitig auch die gesamte Automati-sierung des Prozesses schneller und ein-facher umsetzen. Schon bei der Imple-mentierung wurden rund 20 Prozent derveranschlagten Kosten eingespart. Ob-wohl Veränderungen im Leitsystem nor-malerweise nicht ohne Anlaufschwierig-keiten vorgenommen werden können, liefdie modernisierte Anlage schon nach zweiTagen „im Soll“ – und das mit einer Stei-gerung der Kapazität um 40 Prozent.

Genauso beeindruckend liest sich auchdie Verbesserung bei der Produktqualität.Der „First Time Right“-Anteil der Char-gen, die ohne Nachbesserungen die ge-wünschte Qualität liefern, konnte vonrund 90 auf 98 Prozent gesteigert wer-den. Gleichzeitig wurde die Effizienz desProzesses verbessert: Der Aufwand für dasHandling der Ausgangs- und Reststoffe

wurde um mehr als die Hälfte verringert.Durch die schnelleren Durchlaufzeitenund den geringeren Anteil fehlerhafterProdukte kommt Cytec jetzt auch mitweniger Lagerkapazität aus.

Angesichts dieser hervorragenden Er-gebnisse verwundert es nicht, dass Cytecmit dem neuen Siemens-System voll undganz zufrieden ist und das neue Konzeptals Vorlage für ähnliche Projekte an ande-ren Standorten betrachtet. ■

Doug Child, Spring HouseE-Mail: douglas.child@siemens.com

Mit dem neuen Leitsystem auf der Basis von APACS+ konnten in Mobile beein-druckende Verbesserungen der Prozess- und Produktqualität erzielt werden

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Cyt

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12Prozessanalytik

Achema-Neuheiten

M it dem FT-ICR (Fourier Transform –Ion Cyclotron Resonance) Massen-spektrometer Quantra hat Siemens

ein hochauflösendes Analytikgerät für Online-Applikationen entwickelt, das weltweit einzig-artig ist. Extrem klein, mobil, robust und kos-tenoptimiert aufgebaut, ist das Gerät auch füranspruchsvolle Applikationen prädestiniert.Von der Bestimmung von Gaskomponenten beiFermentern und Katalysatoren in der chemi-schen und pharmazeutischen Industrie bis zurRückstandsanalytik in der Halbleiterproduk-tion. Die ICR-Technologie sorgt für eine sehrhohe Massenauflösung, so dass sich selbstVerbindungen mit nahezu identischer Massesicher identifizieren lassen. Die Informations-qualität und damit die Effektivität der Mes-sung sind deutlich höher als bei vergleich-baren Systemen.

Quantra wurde für den Einsatz in rauerProzessumgebung, für kurze Analysenzeiten(um 800 Millisekunden) und den wartungsar-men Betrieb konzipiert. So ist zum Beispiel dasintegrierte Vakuumsystem (Ionen Getter Pumpe)ohne bewegliche Teile wartungsfrei und füreine Lebensdauer von mindesten fünf Jahrenausgeführt. Das System kann ohne eine externeVakuumpumpe kontinuierlich unter Vakuum(10-10 Torr) und damit fast jederzeit einsatz-bereit gehalten werden. Nur Minuten nach demAufstellen kann die erste Probe eingebrachtund eine Messung gestartet werden.

Innovationen in der Prozessanalytik auf der Achema

Total AnalyticSolutionsVom autark arbeitenden Analysengerät bis zur individu-ellen Systemlösung bietet das breit gefächerte Produkt-spektrum von Siemens alles für zeitgemäße Prozessana-lytik. Darunter auch maßgeschneiderte Komponenten fürdie Bereiche Massenspektrometrie, Prozess-Gaschromato-graphie und NIR-Spektrometrie. Damit lassen sich Anwen-dungen in unterschiedlichsten Branchen noch schneller,flexibler, effizienter und/oder wirtschaftlicher gestalten.Auf der Achema präsentiert Siemens sowohl neueEntwicklungen als auch bewährte Technologien.

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Das Massenspektrometer lässt sich äu-ßerst flexibel an unterschiedlichen Stellenim Prozess einsetzen. Im Gegensatz zugroßen FT-Massenspektrometersystemenbraucht es keine supraleitenden Magnete,sondern nur einen Permanentmagneten(1 Tesla). Dadurch benötigt Quantra deut-lich weniger Platz als konventionelle FT-Massenspektrometer. Der Wegfall einer Küh-lung mit Flüssiggasen spart zusätzlich Platzund – noch viel wichtiger – auch einen ganzerheblichen Teil der laufenden Kosten.

Mit dieser Summe von Systemvorteilenerschließt sich Quantra weitere Applika-tionen, die bisher nicht oder nur sehr kos-tenintensiv zu realisieren waren.

Ex-geschützter MicroSAM

Immer wieder kann Siemens auf dem Ge-biet der Prozess-Gaschromatographie mittechnologischen Innovationen aufwarten– Beispiele dafür sind der erste Prozess-Gaschromatograph mit Kapillarsäulen oderdie ventillose Live-Säulenschaltung. Diejüngste Innovation auf diesem Gebiet misstnur 25 Zentimeter im Durchmesser und23 Zentimeter in der Höhe und ist dennochein äußerst leistungsfähiger, explosions-geschützter Prozess-Gaschromatograph.Das bisher kleinste Gerät von Siemensheißt MicroSAM und liefert bei verkürztenZykluszeiten noch bessere Prozessinfor-mationen. Modernste Mikromechanik aufSilizium-Basis macht die weitere Miniatu-risierung bei gleichzeitiger Leistungsstei-gerung möglich.

In einem druckfest gekapselten Gehäusebietet MicroSAM alle für die Trennung undDetektion der Messkomponenten erforder-

lichen Komponenten. Die ventillose, exaktden Möglichkeiten der Säulen angepassteLive-Dosierung besitzt ein flexibles Dosier-volumen, und die ebenfalls ventillose undwartungsfreie Säulenschaltung konnte mitelektronischen Druckreglern weiter perfek-tioniert werden. Die Multi-Inline-Detek-tion mit bis zu sechs Wärmeleitfähigkeits-Detektoren misst nicht nur an allen Säulen-bzw. Spülausgängen, sondern auch denDosierpeak vor der Trennsäule, was dieMessergebnisse noch weiter verbessert.

Zur Analyse mehrerer Probenströmekönnen mehrere MicroSAM parallel ge-schaltet werden. Auch redundante Lösun-gen lassen sich mit geringem Aufwand er-stellen. MicroSAM beansprucht im Analy-senhaus oder direkt im Prozess sehr wenigPlatz, nur eine einzige Gasversorgung,wenig elektrische Energie und Klimatisie-rung, so dass die Betriebskosten niedrigbleiben. Die Verwendung von standardi-sierten, schnell austauschbaren Analyse-modulen und die wartungsfreie Säulen-schaltung minimieren zudem Wartungsauf-wand, Ausfallzeiten und Servicekosten.

Robuster Routinier für prozessnaheAnalysen

Sinis A, das NIR (Near Infrared) Spektro-meter in AOTF-Technik (Acousto-OpticTunable Filter) von Siemens, kann dankdes ohne bewegliche Teile arbeitendenMonochromators, einer hohen Lichtstärkeund der Möglichkeit der Transmissions-und Reflexionsmessung in unterschied-lichsten Anwendungen zum Einsatz kom-men. Mit Sinis A ist es möglich, die Kon-zentration oder Qualitätsmerkmale einer

oder mehrerer Komponenten zu bestim-men, aber auch physikalische Eigenschaf-ten einer (festen, flüssigen oder pastösen)Probe zu ermitteln. Darüber hinaus kön-nen aus den Signalen mehrerer Einzelver-bindungen auch zusammengesetzte Sum-menparameter gebildet werden.

Sinis A arbeitet mit einem Kristall alsMonochromator, dessen Brechungsindexüber einen elektronischen Ultraschallwan-dler eingestellt wird. Es gibt folglich keinebeweglichen Teile, was das Gerät unemp-findlich gegen Erschütterungen macht undaufwändige Wartungsarbeiten erspart. MitSchutzart IP54/65, einem Einsatztempera-turbereich von –20 °C bis +50 °C und optio-nalem Ex-Schutz erfüllt das Gerät weiterewichtige Voraussetzungen für den indus-triellen Einsatz. Dank der hohen Lichtstärkekönnen auch Glasfaseroptiken eingesetztwerden, die eine räumliche Trennung vonProzess und Spektrometer erlauben.

Typische Anwendungsmöglichkeiten fürSinis A sind beispielsweise die Überwa-chung des Wassergehaltes von Substanzenoder mehrerer Komponenten in Destilla-tionsprozessen der chemischen Industrie,von Prozesslaugen in der Papierherstel-lung oder von Produktionsprozessen inder Pharmaindustrie. In der Nahrungs-und Genussmittelindustrie lassen sich da-mit Kohlehydrat- und Fettgehalte sowohlals Einzelwert als auch als Summenpara-meter bestimmen. ■

Hartmut Oesten, KarlsruheE-Mail: hartmut.oesten@siemens.com

Das kompakte, wartungsarme undleistungsstarke Quantra Massen-spektrometer

MicroSAM ist ein kompletter, Ex-geschütz-ter Prozess-Gaschromatograph

Der robuste Routinier Sinis A

process news 2/2003

14Life Science

CASE STUDY

Die Produktion in Avondale ist einwichtiger Standort für Schering-Plough, das dort mit über 400 Mit-

arbeitern Wirkstoffe für zahlreiche Medi-kamente produziert. Die Bandbreite derAnlagen reicht dabei vom Technikums-maßstab bis hin zur Großanlage. Schonzu Beginn der Modernisierungsarbeitenlegte sich Schering-Plough auf Automa-tisierungstechnik von Siemens fest – da-durch war sichergestellt, dass Schering-Plough von den Vorzügen einer definier-ten Modernisierungsstrategie in allenFolgeprojekten profitieren kann.

Alle Anlagen sind jetzt mit Simatic-Technologie ausgerüstet und nutzen dieVorteile von Totally Integrated Automa-tion. Schering-Plough arbeitet dabei be-reits seit einigen Jahren mit Siemens inAvondale zusammen. „Im Schnitt sindzwischen vier und acht unserer Mitarbei-ter konstant vor Ort in Avondale, die klei-nere Projekte betreuen und Schering-Plough bei der Validierung und Doku-mentation seiner Prozesse unterstützen“,so Eamonn Nally, Siemens-Manager fürAvondale. „Was Avondale so besondersmacht: Wir arbeiten langfristig und part-

Siemens modernisiert Vielzweckanlage bei Schering-Plough

Erfolg auf der grünen InselSchering-Plough und Siemens arbeiten seit Beginn der Modernisierungs-arbeiten in der Primary Produktion im irischen Avondale eng zusammen,um die Produktivität der Anlage zu verbessern und die Einhaltung derFDA-Richtlinien zu gewährleisten. Mittlerweile sind zahlreiche Projekteerfolgreich abgeschlossen worden, darunter eine neue Prozesswasser-anlage und die Modernisierung eines existierenden SCADA-Systems.Darüber hinaus unterstützt Siemens Schering-Plough auch bei derValidierung und Dokumentation. Die Erfahrung und das Wissen derSiemens-Mitarbeiter sorgt dafür, dass alle Modifikationen auch auf lange Sicht erfolgreich sind.

Simatic PCS 7Operator Stations

sorgen für einetransparente

Prozessteuerung

Simatic PCS 7 und Simatic Batch beiSchering-Plough in SingapurIn einer neuen Produktion bei Schering-Plough in Singapur wird ein hochwirksamesMedikament zur Behandlung von Hepatitis Cmit modernster Technik in die Doppel-kammerkarpulen V-LK® verpackt, bei denender Wirkstoff und das Lösungsmittel in zweiKammern eines gemeinsamen Spritzen-systems untergebracht sind. Die gesamteprozesstechnische Ausrüstung der neuenvollautomatisierten Produktionsanlage inSingapur übernahm VETTER in Ravensburg.Mehr als 25 Jahre Erfahrung mit komplexenaseptischen Produktionsprozessen als Partnerder pharmazeutischen Industrie empfahlendas Unternehmen und seine Partner fürdieses Projekt.

Das Prozessleitsystem Simatic PCS 7steuert in der Anlage komfortabel und zu-verlässig die Herstellung der abzufüllendenLösung. Die Automatisierung dieser Anlageübertrug VETTER an die ssg starkstromsysteme GmbH aus Freiburg. Kernstück derProduktionslinie ist das Compounding Sys-tem, in dem der Wirkstoff angesetzt wird.Das Visualisierungs- und Automatisierungs-system muss dabei in der Lage sein, mehrereChargen gleichzeitig zu verarbeiten und denProduktionsprozess zu dokumentieren. MitSimatic Batch können die Chargenprozessezur Herstellung der Wirkstofflösung komfor-tabel gesteuert und komplexe Aufgaben mitwechselnden Steuerungsroutinen flexibelbearbeitet werden.

Im August 2001 fiel der Startschuss fürdas Projekt, und bereits im Dezember 2001wurde die Anlage vorab in Deutschland inBetrieb genommen, bevor sie im Mai 2002in Singapur in Betrieb ging und Ende 2002an den Betreiber übergeben werden konnte.Dabei profitierten sowohl VETTER als auchSchering-Plough insbesondere von derErfahrung des ssg-Teams, die es möglichmachte, das Projekt in dieser kurzen Zeit zurealisieren und dabei die hohen Anforderun-gen des Kunden an Anlagenverfügbarkeitund Produktivität zu erfüllen.

nerschaftlich mit Schering-Plough zusam-men und profitieren wechselseitig vomKnow-how der anderen Seite.“

Investitionen sichern und modernsteTechnologien nutzen

Ein aktuelles Projekt, das vor kurzem er-folgreich abgeschlossen wurde, war dieModernisierung des SCADA-Systems fürdie Production Cell P5, eine der Großanla-gen in Avondale. Diese Anlage war 1994mit einem Leitsystem in Betrieb genom-men worden, das auf TI Controllern unddem Tistar SCADA-System beruhte. Als1998 die Entscheidung fiel, das Leitsys-tem zu modernisieren, führte Schering-Plough vor Ort eine gründliche Analyseder Leittechnik durch. Nach umfangrei-chen Vergleichen entschied sich Schering-Plough dann für Simatic Operator Sta-tions als neuem Frontend. Ausschlagge-bend war dabei vor allem die durchdachteMigrationsstrategie, die Siemens anbot,so Karl Lawler, Systemingenieur bei Sche-ring-Plough. „Auf diese Weise konnten wirunsere Investitionen in die Steuerungs-programme schützen. Außerdem konntenwir sicher sein, dass Siemens eine lang-fristige Unterstützung für seine Automa-tisierungsplattformen anbietet – und wirdeshalb in ein zukunftssicheres Systeminvestierten.“

Das neue Frontend sollte parallel zumexistierenden Tistar-System implemen-tiert und mit dem Bedien- und Beobach-tungssystem validiert werden. Das hatte

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auch den Vorteil, dass sich das Personalbereits vor der Inbetriebnahme gründlichmit dem neuen System vertraut machenkonnte.

Keine Produktionsausfälle während des Umbaus

Während der gesamten Umbaumaßnah-men konnte dank einer detaillierten Pla-nung im Vorfeld durch das Siemens-Teamum David Mahon verhindert werden, dasses zu Produktionsausfällen kam. „Wir ha-ben das System vom ersten Tag an so ge-plant, dass der Umstieg so einfach undreibungslos wie möglich verlief – und ohnedie laufende Produktion zu beeinträchti-gen.“ In der Zwischenzeit sind bereitsmehrere Folgeprojekte abgeschlossen wor-den. Eine neues Prozesswassersystemwurde mit Simatic S7-400 Controllernausgerüstet. Darüber hinaus modernisier-te Siemens auch die Kesselsteuerung aufder Basis eines hochverfügbaren S7-400HControllers.

Um sicherzustellen, dass die strengenAnforderungen der FDA auch in Zukunfteingehalten werden, führt Schering-Plough zurzeit eine gründliche Bewer-tung der Steuerungs- und Validierungs-konzepte in Avondale durch. Dazu gehörtauch, dass alle Systeme im Hinblick aufeine einheitliche Datenhaltung, Kommu-nikation und Datensicherheit analysiertwerden. Da das Siemens-Team vor Ort alleProduktionseinheiten in Avondale genaukennt, kann Siemens Schering-Plough beidiesem Vorhaben tatkräftig und langfris-tig unterstützen und die Anlagen in Avon-dale optimal auf zukünftige Herausforde-rungen vorbereiten. ■

Owen Bonner, DublinE-Mail: owen.bonner@siemens.com

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16Füllstandmessung

Achema-Neuheiten

M it Levelwatch.com können Datenverstreuter oder weit entfernt lie-gender Messstellen zentral erfasst

und ausgewertet werden – bequem undsicher über Internet.

Vor Ort erfassen Messgeräte die aktuel-len Füllstände und stellen sie über eineSchnittstelle dem Levelwatch.com-Gerätzur Verfügung. Dieses Gerät sendet dieDaten dann über Modem, per Funk oderSatellit an das benutzerspezifische Level-watch.com-Portal.

Ein entsprechend autorisierter Benut-zer kann sich auf „seinem“ Portal anmel-den und sich aktuell über Füllstände,Trends oder detaillierte Diagnosedaten in-formieren und Trenddaten in verschiede-nen Formaten abrufen, um sie zum Bei-spiel für sein ERP- oder MES-System zunutzen. Umfangreiche Sicherheitsmaßnah-

men garantieren dabei, dass nur befugtePersonen Zugriff auf die Daten erhalten.Das System ist auch in der Lage, Alarm-meldungen über Telefon, Fax, Funkrufoder E-Mail direkt an das zuständige Per-sonal zu senden.

Immer aktuelle Informationen

Diese Informationen können zum Beispielgenutzt werden, um für eine bedarfsorien-

tierte Lagerhaltung in verstreuten Anla-gen zu sorgen. Lagertanks oder Silos, dieunregelmäßig gefüllt werden oder schwererreichbar sind, beispielsweise Silos fürdie Zwischenlagerung von Getreide, oderentlegene Erdölfelder, die nicht über einePipeline angebunden sind, liefern Trend-daten über Levelwatch.com an ein zentralesBüro, das aus der Entwicklung der Füll-stände erkennen kann, wann die Lagerkapa-

Siemens präsentiert Remote-Monitoring über Internetund neue Messgeräte

Effektivere MessungPünktlich zur Achema hat Siemens sein Angebot für die koninuierlicheÜberwachung von Füllständen deutlich erweitert. Siemens stellt auf der Messe mit Levelwatch.com ein Internet-basiertes Konzept für die Erfassung und Auswertung weit entfernter oder verteilter Füllstandmessungen vor. DasKonzept ist in den USA und Großbritannien bereits im Einsatz und wird baldauch in ganz Europa verfügbar sein. Zu den zahlreichen Füllstandmessgeräten,die Levelwatch.com nutzen können, gehören auch zwei neue kapazitiveMessgeräte für den oberen und unteren Leistungsbereich.

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zität erschöpft ist. Umgekehrt werdenNachlieferungen an Produktionen erleich-tert, da über Levelwatch.com beurteiltwerden kann, wie schnell sich Silos undTanks leeren – ohne dass ein Mitarbeitervor Ort sein muss. Durch die detailliertenDiagnoseinformationen weiß das Service-team sofort, welcher Fehler aufgetretenist, und kann die Störung vor Ort gezielterund schneller beheben.

Levelwatch.com reduziert auf dieseWeise Kosten, spart Fahrtzeiten zu ent-fernt gelegenen Messstellen und sorgt da-für, dass Produktions- und Betriebsma-nagement die Füllstanddaten aktuell undzeitnah für ihre Entscheidungen nutzenkönnen. Darüber hinaus können Lieferan-ten und Abnehmer dank Levelwatch.comihre Beziehungen vereinfachen und opti-mieren. So kann der Lieferant über Level-watch.com den Verbrauch überwachenund im Rahmen eines längerfristigenLiefervertrages automatisch Nachlieferun-gen veranlassen. Auf diese Weise könnenbeide Seiten ihre Ressourcen besser nutzen.

Zahlreiche Füllstandmessgeräte vonSiemens nutzen bereits den neuen Ser-vice. Dazu gehören selbstverständlich auchzwei neue kapazitive Messgeräte für leiten-de und nicht-leitende Stoffe, die Siemenszur Achema vorstellt.

Optimales Preis-Leistungs-Verhältnis:Sitrans LC 300

Sitrans LC 300 ist ein kostengünstigesFüllstandmessgerät für Anwendungen, die

eine hohe Genauigkeit erfordern – so zumBeispiel in der Nahrungs- und Genussmittel-branche oder der pharmazeutischen Indus-trie. Es erfasst zuverlässig Flüssigkeiten,Schüttgüter und Schlämme, einschließ-lich adhäsiver Stoffe. Dabei liefert das Ge-rät auch bei Dampf- oder Staubentwick-lung zuverlässige Messwerte.

Das Gerät in 2-Leiter-Technik kombi-niert einen leistungsstarken und äußerstbedienerfreundlichen Mikroprozessor mitden bewährten Pointek CLS 300 Sondenund ist als Stab- oder Seilausführung er-hältlich. Alle produktberührenden Teile be-stehen aus Edelstahl mit PFA- oder Teflon-Isolierung. Durch die patentierte ActiveShield-Technologie wird die Auswirkungvon Materialanbackungen minimiert.

Die Signalgebung des Geräts entsprichtder Namur-Richtlinie NE 43. Sitrans LC 300kann mit einer breiten Palette NPT-, BSPT-und JIS-Anschlüssen sowie DIN- und ANSI-Flanschen kombiniert werden.

Auch für schwierige Aufgaben: Sitrans LC 500

Speziell für die kontinuierliche Füllstand-und Trennschichtenüberwachung unterschwierigen Bedingung, wie sie insbeson-dere in der chemischen und petrochemi-schen Industrie vorkommen, wurde dasSitrans LC 500 entwickelt. Das Gerät kannselbst in Hochdruck-Koaleszern, Trenn-kolonnen oder Regeneratoren, aber auchin FPSO-Schiffen und Aufbereitungsanla-gen für Flüssiggas eingesetzt werden.

Sitrans LC 500 ist für den Einsatz in ex-plosionsgefährdeten Bereichen zugelassenund mit der Zulassung von Lloyd’s Regis-ter auch für Applikationen im maritimenBereich geeignet. Dank einer speziellenSondendichtung liefert es selbst unter ex-tremen Bedingungen bei Temperaturenvon –200 bis 400 Grad Celsius, Drückenvon Vakuum bis über 525 Bar und bei toxi-schen, aggressiven Chemikalien, Säuren,Ätzmitteln, Klebstoffen oder viskosen Stof-fen zuverlässige Werte.

Die leistungsfähige Elektronik und daskomfortable Display des Sitrans LC 500 sor-gen für ein Maximum an Bedienerfreund-lichkeit. Das Gerät kann über Druckknopfschrittweise kalibriert und vor Ort instal-liert und konfiguriert werden. Das Gerätlässt sich aber auch über die integrierteHART-Schnittstelle von der zentralen Leit-warte aus in Betrieb nehmen und warten.

Sitrans LC 500 kann darüber hinausüber einen zusätzlichen Ausgang mit ei-ner Pumpensteuerung verbunden werdenund übernimmt so die Rolle eines Füll-standreglers. Eine breite Palette an Son-den und Prozessanschlüssen sorgt dafür,dass sich Sitrans LC 500 genau auf die An-forderungen der jeweiligen Applikationabstimmen lässt. ■

Janet Wile, PeterboroughE-Mail: janet.wile@siemens.com

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18Antriebstechnik

Achema-Neuheiten

schen Montan Technologie GmbH (DMT)geprüft und bescheinigt.

Frequenzumrichter

In der chemischen Industrie bieten sichviele Einsatzgebiete für den Umrichterbe-trieb an: Pumpen und Lüfter, Mischeran-triebe in Verbindung mit Flachgetrieben,Rührwerke in explosionsgefährdeten Be-reichen, Extruder mit hohen Anforderun-gen an das Anlaufmoment oder Folienbe-arbeitungsmaschinen mit Anforderungenan den synchronen Lauf mehrerer Antriebe.Die Frequenzumrichter Micromaster ver-binden höchste technische Ansprüche mitvielseitiger Funktionalität und sind aufdie speziellen Wünsche in der chemischenIndustrie vorbereitet. Micromaster 440z. B. ist eigens für solche Anwendungenkonzipiert, die eine höhere Dynamik ver-langen als üblich. Die Vektorregelung sorgtfür gleichmäßig hohe Antriebsqualitätauch bei plötzlichen Laständerungen. InKombination mit der Momentenregelungund der Geberbaugruppe sind auch syn-chrone Mehrmotorenanwendungen leichtzu beherrschen. In Verbindung mit LC-Ausgangsfiltern sind bis zu 300 Meter ent-fernte Motoren in explosionsgeschütztenBereichen betreibbar. Bis 200 Meter wer-den auch mit ungeschirmten Leitungendie Grenzwerte Klasse A (nach EN 55011)eingehalten. Alle wichtigen Schutz- undÜberlastfunktionen sind serienmäßig in-tegriert. Sämtliche Geräte der Micromas-ter-Familie erfüllen die Anforderungender EU-Niederspannungsrichtlinie ebensowie sie über die CE-Kennzeichnung, UL- undCUL-Zertifizierung verfügen. Alle Siemens-Standardantriebe mit Profibus-Option sindzudem in das AutomatisierungskonzeptTotally Integrated Automation (TIA) inte-griert. Auf der Basis der dreifachen Durch-gängigkeit von TIA in der Kommunika-tion, Projektierung und der Datenhaltungergeben sich Einsparpotenziale von bis zu30 Prozent.

Auch für größere Leistungen

Darüber hinaus bietet Siemens für dieProzessindustrie selbstverständlich auchAntriebslösungen an, deren Leistungsum-fang bis in den zweistelligen Megawatt-bereich geht. ■

Auf Nummer sicherAntriebslösungen für die chemische IndustrieOhne elektromechanische Antriebe läuft nichts in der Prozessindustrie. Dabeisteht der Wunsch nach rentablen, sicheren und vor allem ganzheitlichenAntriebslösungen an vorderster Stelle. Siemens Automation und Drives bietetAntriebslösungen, die auf die speziellen Anforderungen der chemischen Indus-trie angepasst sind, sowie Lösungen für dezentrale Antriebstechnik. Nebeneinem lückenlosen Programm von Niederspannungsmotoren stehen Frequenz-umrichter nach NAMUR-Standard und Schutzart PELV zur Verfügung.

Erwin Buchert, NürnbergE-Mail: erwin.buchert@siemens.com

S iemens-Niederspannungsmotorendecken den Leistungsbereich von0,06 bis 1000 kW ab. Je nach Anfor-

derung stehen Energiesparmotoren derEffizenzklassen EFF1 und EFF2, Getriebe-motoren, explosionsgeschützte Motoren,Motoren nach NEMA-Spezifikation, Brand-gasmotoren sowie branchen- oder kun-denspezifische Motoren zur Verfügung.

Vor allem in den explosionsgefährde-ten und aggressiven Bereichen der che-mischen Industrie erfordert der Betriebbesonders geschützte Antriebe. Mit den ex-plosionsgeschützten Motoren von Siemens

ist der Anwender sowohl beim Gas- als auchbeim Staubexplosionsschutz auf der siche-ren Seite. Das lückenlose EEx-Motorenpro-gramm umfasst eine durchgängige Grau-guss-Reihe in den AusführungenB „Erhöhte Sicherheit“ – EEx e II T1–T3B Druckfeste Kapselung – EEx de IIC T1–T4B Non-Sparking – EEx nA, Ex nAB Staub-Explosionsschutz

für Zone 21 u. 22B VIK-Ausführung optional möglichAlle explosionsgeschützten Siemens-Moto-ren sind von der Physikalisch-TechnischenBundesanstalt (PTB) oder von der Deut-

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B islang gab es für Anlagen mit kom-plexen, umfangreichen Tanklagernnoch keine optimale Lösung für ei-

ne Automatisierung mit PCS 7, weil in die-sem Bereich neben der Tankautomatisie-rung selbst auch die Automatisierung derMaterialtransporte eine Schlüsselrolledarstellt. Hierfür aber bietet PCS 7 bishernoch keine standardisierte Lösung an.Siemens hat diese Funktionalität bislangnur in Verbindung mit dem LeitsystemBraumat eingesetzt. Jetzt wurden die da-mit gewonnenen Erfahrungen in das ei-genständige, in unterschiedlichen Bran-chen einsetzbare Softwarepaket SimaticRoute Control übertragen, das vollständigin PCS 7 integriert wird.

Simatic Route Control ist für manuellesund automatisches Steuern von bis zu 300Materialtransporten konzipiert. Die Wegekönnen sehr einfach projektiert werden,sodass Engineering und Implementie-rung erheblich erleichtert werden. Darü-ber hinaus bietet Route Control eine einfa-

che standardisierte Ansteuerung diagno-sefähiger Prozesselemente, so dass imFehlerfall zusätzliche Informationen so-fort angezeigt bzw. bereitgestellt werden.

Weitere Verbesserungen bei PCS 7

Gerade wurde das PCS 7 Batch System sig-nifikant verbessert, jetzt stehen schon dienächsten Erweiterungen des Funktions-umfanges an: die Einbindung zur IT-Weltwird durch eine standardisierte API-Schnittstelle deutlich vereinfacht. Somitwerden mögliche Fehlerquellen für denAnwender eliminiert, das System gewinntnoch weiter an Robustheit. Darüber hin-aus wird die Anbindung von S5-, Tele-perm-Controllern und Controllern ande-rer Hersteller ermöglicht und die Mög-lichkeiten zur Teilanlagenzuordnung beianlagenneutralen Rezepten erweitert.

Simatic PDM, das zentrale Werkzeugzur Projektierung, Parametrierung undInbetriebsetzung von intelligenten Pro-zessgeräten, wird ausgebaut und seine In-

Alberto Pelegri, KarlsruheE-Mail: pcs7.sss@siemens.com

tegration in das PCS 7 Engineering weiterforciert. So werden zum Beispiel gerätes-pezifische Parameter nun in der neuenProcess Objekt Sicht von PCS 7 V6 inte-griert, Änderungen können dort direkteingegeben werden. Darüber hinaus wirdPDM in das Audit Trail von PCS 7 einge-bunden, Änderungen von Geräteparame-ter können somit protokolliert und ver-folgt werden. Weitere geplante Verbesse-rungen von PDM sind die Integration indas Simatic Logon Service und die Verbes-serung der Diagnostikfunktionalität. ■

Simatic PCS 7 baut seine Funktionalitäten noch weiter aus

Noch mehr PCS 7In der aktuellen Version Simatic PCS 7 Version 6.0 hat Siemens die Funktiona-lität des Prozessleitsystems bereits deutlich ausgebaut, die Skalierbarkeit erhöhtund die vertikale Integration weiter forciert sowie das Engineering und dasBATCH System gründlich verbessert. Doch Stillstand bedeutet gerade auf demAutomatisierungssektor Rückschritt, weshalb die Entwicklungen in verschie-dene Richtungen kontinuierlich weitergehen: Derzeit wird ein neues Wege-steuerungssystem implementiert sowie die Funktionalitäten von Simatic Batchund Simatic PDM und deren Integration in PCS 7 weiter ausgebaut.

PCS 7-Training zum ErfolgSitrain ist der Trainingspartner für

Simatic PCS 7 und bietet Kurse für Projek-

tierer, Systemintegratoren, Planungs-,

Betriebs- und Servicepersonal. Anhand

von Beispielen und Übungen an speziell

entwickelten Trainingsgeräten wird die

Prozessautomatisierung einer Anlage bis

hin zur Bedien- und Beobachtungsebene

softwaremäßig realisiert und trainiert.

Weitere Informationen zum

Kursangebot gibt es unter:

www.siemens.de/sitrain-pcs7

In Deutschland führt die Infoline

01805/23 56 11 direkt zum Trainings-

partner in der Region.

19Leittechnik

Achema-Neuheiten

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20 CASE STUDY

um einen reibungslosen Umstieg gewähr-leisten zu können.

Siemens war bei diesem Projekt sowohlfür die Lieferung der Hardware als auchfür das Software-Engineering zuständig.Da das Technikum immer hoch ausgelas-tet war, musste die Umstellung schnellüber die Bühne gehen. Nur sehr kurze Ab-stellphasen konnten daher für den Umbaugenutzt werden – eine große Herausforde-rung für die ausführenden Ingenieure.Dank der perfekten Vorbereitung und Pla-

nung sowie umfangreichen Tests der An-wendersoftware im Vorfeld verlief die Um-stellung genau nach Plan.

Die Aufgaben der alten Teleperm M-Systeme wurden schrittweise im neuenSystem umgesetzt, wobei mehrere AS215auf einem PCS 7-Automatisierungssystemzusammengefasst wurden. An den frei ge-wordenen Plätzen der Teleperm M Con-troller wurden Simatic ET 200M-Geräteinstalliert, die über Profibus mit dem Leit-system kommunizieren. So konnten dieLeitungen bis zur Rangierleiste bestehenbleiben. Lediglich die Verbindungen vomRangierverteiler bis zur ET 200M musstenneu verdrahtet werden.

Hohes Zukunftspotenzial

Von dem Ergebnis ist man bei Wacker ab-solut überzeugt. „Mit seiner hohen Verfüg-barkeit ist PCS 7 genau das richtige Pro-zessleitsystem für die Anforderungen imTechnikum“, lobt Ferdinand Baueregger,Betriebsingenieur bei Wacker Chemie, dasneue System. Das flexible und offene Kon-zept Totally Integrated Automation wirdsicher dazu beitragen, dass sich PCS 7 auchin anderen Bereichen der Anlage durch-setzt. ■

Alois Brandmaier, BurghausenE-Mail: alois.brandmaier@siemens.com

Ferdinand Baueregger ist mit der problemlosen Migration von Teleperm M nach Simatic PCS 7 mehr als nur zufrieden

Wac

ker

WPS entstand durch ein Joint Ven-ture von Wacker Chemie GmbH,Burghausen, und Air Products and

Chemicals Inc aus Allentown, Pensylvania.Die Polymere, die an zwei Standorten imnordamerikanischen Calvert City und amHauptsitz der Firma in Burghausen pro-duziert werden, sind unter anderem inder Bau-, Klebstoff- und Textilindustriesowie als wichtige Bestandteile von Farbenund Lacken gefragt.

Ein Herzstück des Unternehmens istdas Polymerisationstechnikum, in dem alleProduktlinien von WPS entwickelt werden.Diese zentrale Anlage ist mit den moderns-ten Technologien ausgestattet – und auchdie Automatisierungstechnik muss höchs-ten Anforderungen genügen. Daher wurdebereits 1996 in einem Pilotprojekt eineAnlage von Teleperm M (TPM) auf SimaticPCS 7 umgerüstet.

Migration in kurzer Zeit realisiert

Im Herbst 2002 entschloss man sich beiWacker dann, Nägel mit Köpfen zu machenund die vorhandenen ProzessleitsystemeTPM AS215, AS230 und OS525 vollständigdurch Simatic PCS 7 zu ersetzen. Für WPSwar Siemens erste Wahl bei diesem Pro-jekt, da sich PCS 7 in anderen Anlagen-teilen bereits ausgezeichnet bewährt hat.Siemens bietet darüber hinaus seit Jahrenmaßgeschneiderte Migrationslösungen anund besitzt somit das nötige Know-how,

Migrationsprojekt von Teleperm Mnach PCS 7 bei Wacker

WirtschaftlicheInnovationDie Wacker Polymer Systems (WPS) zählt zu den weltweit führenden Herstellern von Dispersionspulvern und Vinylacetat-Ethylen-Disper-sionen. Das Burghausener Unternehmen brachtedie Automatisierungstechnik auf den neuestenStand der Technik und rüstete das Polymerisations-technikum von Teleperm M auf Simatic PCS 7 um.Die Migration der Anlage verlief problemlos, undmittlerweile denkt man bei Wacker bereits überweitere Projekte mit Simatic PCS 7 nach.

Chemische Industrie

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21CASE STUDY

Analysengeräte der Baureihen Ultra-mat und Oxymat sind für die Dow-Mitarbeiter in Stade keine Unbe-

kannten. Sie werden dort wie an fast allenStandorten des weltweit aktiven Konzernsschon seit jeher eingesetzt, in der Regelaber in eigener Regie geplant, in die Pro-duktion integriert und in Betrieb genom-men. Bei diesem aktuellen Projekt zwan-gen jedoch Ressourcenengpässe zur Aus-schreibung und zur Suche nach einemgeeigneten externen Dienstleister. Dankseiner umfangreichen Erfahrungen beimBau und der Inbetriebnahme von Analy-sensystemen hatte Siemens auch bei die-sem Auftrag „die Nase vorn“.

Die Montage vor Ort umfasste nebendem Komplettausbau eines vom Kundenerrichteten Analysenhauses auch den Ein-bau von Messsystemen in im Freien auf-gestellte Analysenschränke.

Anspruchsvolle Medien sicher im Griff

Jedes einzelne Analysensystem setzt sichzusammen aus der Primärprobenaufbe-reitung an der Entnahmestelle, der Sekun-därprobenaufbereitung im Analysenhausbzw. -schrank sowie dem eigentlichen Ana-lysengerät einschließlich aller Einrichtun-gen für die sicherheitsgerichtete Abschal-tung (gemäß LOPA-Studie und SIL 61508).Um eine größtmögliche Verfügbarkeit undProduktionssicherheit zu erreichen, sindalle Analysensysteme redundant ausge-führt.

„Mit Hilfe der neuen Systeme analysie-ren wir vorwiegend mit Feststoffen konta-minierte Gasströme“, so Ralf Schade, imWerk Stade für die Prozessanalytik verant-wortlich. „Dabei muss verhindert werden,dass Leitungen, Komponenten zur Proben-aufbereitung oder der Analysator selbst

verstopfen, beziehungsweise sollte sicher-gestellt sein, dass auftretende Verstopfun-gen schnell beseitigt werden können.“

Maßstäbe für weitere Projekte

Die Analysensysteme von Siemens habendie detaillierten Spezifikationen von DowDeutschland schon bei der Abnahme imSystemhaus Karlsruhe erfüllt. Sie konntenunter der Leitung eines Supervisors derServiceabteilung planmäßig vor Ort ins-talliert und auch ohne Probleme im Be-trieb abgenommen werden. „Mit dieserersten Installation“, so Ralf Schade, „hatSiemens die Messlatte für künftige Projektehoch angesetzt.“ ■

Siemens installiert Analysensysteme bei Dow Stade

Analysen mit SystemDow Deutschland hat das Siemens-Systemhaus Karlsruhe damit beauftragt, im niedersächsischen Werk Stade eine Produktionsanlage mit Analysen-systemen auszurüsten. Anders als bisher umfasste der Auftrag diesmal nichtnur die Lieferung der Geräte, sondern auch die komplette Montage undInbetriebnahme der Systeme durch Siemens vor Ort.

Chemische Industrie

Herbert Rösinger, KarlsruheE-Mail: herbert.roesinger@siemens.com

Dow in Stade ist nicht nur mit derLeistung der Analysengeräte vonSiemens sehr zufrieden, sondern auchmit der Leistung des Siemens-Projekt-teams

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22Leittechnik

TECHNOLOGY

Herr Dietz, warum beschäftigen Sie sich inIhrem Prüflabor ausgerechnet mit den FF-und Profibus-Feldbussystemen?Manfred Dietz: Es gibt im Wesentlichenzwei Feldbussysteme, die von der NAMURals geeignet für die Verfahrenstechnik ein-gestuft werden, das sind eben der FF vonder Fieldbus Foundation und Profibus PA.Daher untersuchen wir hier vor allem diesebeiden Systeme.

Sie betonen das PA hinter Profibus.Manfred Dietz: Das ist ein ganz wichtigerPunkt, den Sie hier ansprechen. Tatsäch-lich vergleichen – was Funktionalität, ver-fahrenstechnische Tauglichkeit und soweiter betrifft – kann man nur ProfibusPA und FF, denn Profibus mit Profibus DPund Profidrive „kann“, wenn man so sa-gen will, natürlich viel mehr als FF undPA. Das erkennt man schon allein daran,dass jedes FF-System auch eine Schnitt-stelle zur Profibus-Welt besitzt, um zumBeispiel Funktionen wie Antriebssteue-

rung abzudecken. Das geht mit FF alleinnicht. Profibus hat hier mit Profibus DPeine Lösung.

Und welches System ist besser?Manfred Dietz: Das kann man so pau-schal nicht sagen. Wenn ich „nur“ eine Lö-sung suche, mit der ich nur Messen undRegeln will, dann ist FF das spezialisiertereSystem, das mehr Funktionen in dieserHinsicht zu bieten hat. Das hat natürlich

zur Folge, dass FF sehr komplex ist undviel Fach- und Spezialwissen erfordert.Profibus hingegen ist mehr so eine Art

„Alleskönner“, der von derDrives-Ansteuerung überdie Niederspannungs-schaltgeräte bis hin zurProzessebene mit Profi-bus PA viele Bereiche derAutomatisierungstechnikabdeckt. Darüber hinausist er im Handling einfa-cher, so dass der Techni-ker oder Wartungshand-werker schneller mit demSystem zurechtkommt.Für uns hier am Standort

Höchst gibt es aber noch einen weiteren,wichtigen Aspekt, der zugunsten von Profi-bus PA spricht. Zukünftige Anwendun-gen der Feldbustechnik liegen bei unsvor allem in der Modernisierung von Alt-anlagen. Hier hat Profibus einen klarenVorteil, denn für dieses System gibt es

Feldbus- und Leitsysteme im Vergleich bei Infraserv Höchst

„Auch wir könnenvon Siemens lernen“Die Infraserv Höchst Technik GmbH & Co. KG, Frankfurt am Main, ist der führendeInstandhaltungsdienstleister für verfahrenstechnische Prozess- und Nebenanlagen imRhein-Main-Gebiet und Ansprechpartner für alle Fragen entlang deren Lebenszyklus.Ein Aufgabengebiet von Infraserv Höchst Technik ist das Kompetenzcenter EMR derInteressengemeinschaft Regelwerke Technik (IGR). Deren Aufgabe ist die Erhaltungund Weiterentwicklung des Know-hows auf dem Gebiet EMR und Automatisierungs-technik sowie die Organisation von Arbeitskreisen und Projekten. Im Prüflabor vonInfraserv Höchst Technik werden im Auftrag der IGR Feldgeräte, Feldbussysteme undLeitsysteme typgeprüft und neue Technologien auf ihre Eignung für den Einsatz inverfahrenstechnischen Anlagen hin untersucht. Neben zwei kompletten Multivendor-Anlagen für die beiden Feldbussysteme FF (Fieldbus Foundation) und Profibus PAgehört seit kurzem auch ein kompletter Simatic PCS 7-Aufbau mit integrierter Failsafe-Technik zur Ausrüstung des Labors. process news sprach mit Manfred Dietz, demLeiter des Prüflabors, über seine Erfahrungen mit Profibus und PCS 7.

„VomFunktionsumfangist PCS 7 –insbesondere mitder integriertenSicherheitstechnik– zurzeit sicherlicheinzigartig.“

Publ

icis

, CPZ

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23

Migrations- und Modernisierungslösun-gen, die bei FF fehlen.

Seit kurzem gehört zu Ihrem Prüflaborauch ein kompletter Simatic PCS 7-Aufbauinklusive integrierter Failsafe-Technik. Wiebeurteilen Sie diese Technologie?Manfred Dietz: Vom Funktionsumfang istPCS 7 – insbesondere mit der integriertenSicherheitstechnik – zurzeit sicherlich ein-zigartig. Ich kenne kein anderes System,das derart viele Möglichkeiten bietet.

Woran muss Siemens noch arbeiten, wennPCS 7 in der Verfahrenstechnik auch weiter-hin erfolgreich sein soll?Manfred Dietz: PCS 7 ist ein sehr mächti-ges System – das geht bisweilen auf Kos-ten der Bedienerfreundlichkeit. Auch inder Feldebene bei Profibus PA schöpft dasSystem sein volles Potenzial meiner Mei-nung nach noch nicht aus. Wir als Anwen-der würden uns wünschen, dass es ein ein-faches, prozessgerechtes I/O-System für

Profibus PA gibt, mit dem wir Sensorenund Aktoren im Feld ansprechen können.Hier gibt es noch keine Lösung – übrigensauch nicht für FF. Alles in allem sehe ichdie Chancen von PCS 7 sehr positiv. Mei-nes Erachtens geht der Trend eindeutigzur integrierten Sicherheitstechnik – undhier hat Siemens mit der fehlersicherenund hochverfügbaren AS und den inte-grierten fehlersicheren Baugruppen einesehr gute Lösung im Angebot.

Siemens hat sich in den letzten Jahrensehr stark in der Prozessautomatisierungengagiert. Als ein Unternehmen, dasMarktführer in der Fertigungsindustrieist, muss Siemens bei der Prozessauto-matisierung noch einiges nachholen. Wosehen Sie Siemens heute? Hat man ver-standen, worauf es in der Prozessindus-trie ankommt?Manfred Dietz: Ich kann hier natürlichnicht für die gesamte Prozessindustriesprechen. Aber ich denke, dass gerade auch

die Übergabe des PCS 7-Systems an unserLabor zeigt, wie wichtig Siemens die engeZusammenarbeit mit der Prozessindustrieist und dass man bereit ist, sich auf unseremanchmal doch sehr speziellen Anforderun-gen einzustellen. Übrigens: Auch wir könnenvon Siemens lernen, denn bisweilen lebtman in der Prozessindustrie ja wie in einemElfenbeinturm und sieht nur sich und seineeigenen Technologien. Gleichzeitig gibt esaber in anderen Industrien Innovationen,die auch für die Prozesstechnik äußerstinteressant sind. Als Marktführer für Auto-matisierungstechnik ist Siemens eines derwenigen Unternehmen in Europa, das be-wusst und aktiv zukünftige Trends mitbe-stimmt. Wenn sich ein solch innovativesUnternehmen in der Prozessindustrie enga-giert, können wir eigentlich nur profitieren.

Vielen Dank für das Gespräch.

Holger Rachut, KarlsruheE-Mail: holger.rachut@siemens.com

Profibus PA und Simatic PCS 7 im Prüflabor der Infraserv Höchst Technik

Das markante Technische Verwaltungsgebäude im ehemaligen Werk Höchst der Hoechst AG, das unter der Leitungdes Architekten Peter Behrens von 1920 bis 1924 entstand, istdas Wahrzeichen des Industrieparks Höchst

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D ie Kölner Josef Meissner GmbH &Co. hat sich in der fast achtzig-jährigen Firmengeschichte als Ent-

wickler von Anlagen zur Aromatennitrie-rung, zur Herstellung von Explosivstoffen,Formaldehyd- und Zellulosederivaten undspäter auch anderen Produkten auf Zellu-losebasis einen Namen gemacht. Heutebeschäftigt Meissner 65 feste Mitarbeiterund hat bei führenden Unternehmen aufpraktisch allen Kontinenten in allen Teilender Welt weit über 450 Anlagen erfolg-reich installiert. Die damit verbundeneErfahrung war auch für den ägyptischenHersteller Egycel entscheidend, den Auf-trag für den Bau einer neuen Produktions-anlage für Carboxymethylcellulose (CMC)an die Josef Meissner GmbH & Co. zu ver-geben.

CMC ist ein wasserlöslicher Zellulo-seether, der in der Bau-, Keramik-, Textil-,Lebensmittel- und Kosmetikindustrie, aberauch bei der Öl- und Gasexploration ein-gesetzt wird. Wichtigster Schritt im sonstkontinuierlichen Herstellungsverfahrenist der mehrstufige Batchprozess der Alka-lisierung und Veretherung, wobei wichtigeProdukteigenschaften individuell „einge-stellt“ werden können. Mit unterschied-lichsten Auswirkungen auf die nachfol-genden Verfahrensschritte, was von derGesamtanlage – und somit an erster Stellevom Prozessleitsystem – höchste Flexibi-lität erfordert.

Flexibel, erweiterbar, komfortabel

Das neue Leitsystem sollte problemlos er-weiterbar sein, verfahrenstechnische Funk-tionen sowohl auf der Controller- als auch

process news 2/2003

24Chemische Industrie

CASE STUDY

auf der Operator-Ebene einfach realisie-ren und eine komfortable Rezepturver-waltung bieten. Meissner hat sich schnellfür das Prozessleitsystem Simatic PCS 7mit dem ProzessvisualisierungssystemSimatic WinCC von Siemens entschiedenund eine redundante Lösung mit zwei OS-Servern und vier OS-Clients aufgebaut. 21dezentrale Peripheriestationen (überwie-gend ET 200M) liefern über Profibus inLichtwellenleitertechnik Prozessdaten vonrund 1000 PLT-Stellen im Feld über zweiSimatic Controller S7-416 an das Leitsys-tem. Um das PCS 7-„Erstlingswerk“ in dervorgesehenen Zeit zu bewältigen, warSiemens von Anfang an im Boot und hatden Anlagenbauer von der Bestellung überdas Training und den Aufbau der Client-Server-Architektur bis hin zum abschlie-ßenden Signal- und Funktionstest in Kölnunterstützt. So konnte die gesamte Anlagenach der Installation vor Ort in nur sechsWochen in Betrieb genommen werden.

Installation in Rekordzeit

Die Premiere ist Meissner rundum gelun-gen. Mit dem in Rekordzeit installiertenneuen Prozessleitsystem kann AnwenderEgycel die vielfältigen Prozesse mit inSumme 13 000 WinCC-Variablen deutlicheinfacher und sicherer als je zuvor hand-haben. Die Vielfalt anstehender Prozess-daten lässt sich damit übersichtlich visua-lisieren und somit die konstant hohe Qua-lität komfortabel dokumentieren. ■

Reinhard Stader, KölnE-Mail: reinhard.stader@siemens.com

Simatic PCS 7 in der CMC-Produktion

Premiere am NilAuf der sprichwörtlichen grünen Wiese hat einKölner Unternehmen bei Kairo eine Anlage zurHerstellung von Zelluloseprodukten aufgebaut. Dasfür den Anlagenbauer erste Großprojekt mit demProzessleitsystem Simatic PCS 7 konnte dank umfas-sender Unterstützung seitens Siemens exakt nachPlan umgesetzt werden. Der Anwender profitiertvon erhöhter Prozesssicherheit und Produktqualität.

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Simatic PCS 7 steuert die komplexe mehrstufige Veretherung

process news 2/2003

25CASE STUDY

Bei der Automatisierung einer neuenProduktionsanlage von Akzo NobelSurface Chemistry, die zurzeit auf derInsel Jurong in Singapur gebaut wird,konnte Siemens vor kurzem einenwichtigen Projektabschnitt erfolgreichabschließen. Das neue LeitsystemSimatic PCS 7mit Simatic Batch undSimatic IT bestand den Factory Accep-tance Test mit Bravour. Beim Entwurfund beim Bau dieses Systems hatSiemens in Singapur eng mit AkzoEngineering in den Niederlanden unddem lokalen EPC-UnterauftragnehmerSembCorp Engineers & Constructorszusammengearbeitet.

Akzo hat sich bei diesem Projekt vorallem aufgrund der guten Erfah-rungen mit Simatic PCS 7 in einem

anderen Werk in Malaysia für SiemensSingapur entschieden. In Jurong setzt Akzoebenfalls auf PCS 7 – inklusive integrier-ter Sicherheitstechnik mit fehlersicherenund hochverfügbaren Automatisierungs-systemen.

Auch auf der Feldebene werden eigen-sichere und fehlersichere I/O-Baugruppeneingesetzt, wodurch die Kosten für Hard-ware und Installation des Systems deut-lich reduziert werden konnten. Um einehohe Verfügbarkeit und Ausfallsicherheitzu gewährleisten, sind alle Ebenen desLeitsystems einschließlich der Kommuni-kationssysteme, Prozessoren, Systemkom-munikation und Server redundant ausge-legt. Simatic Batch ist für die Rezept- und

Chargensteuerung zuständig. SämtlicheOperator Stations sind gleichzeitig auchClients für die Batchsteuerung, so dass diegesamte Anlage von jeder Operator Stationaus bequem gesteuert werden kann.

Integriertes Datenmanagementsystem

Ein spezieller Server mit MIS-Light sam-melt die Prozessdaten, Batch-Protokolle undandere Werksdaten wie Lagerbestände,Materialfluss- und Labordaten. Diese ex-ternen Informationen werden über einespeziell angepasste Schnittstelle zur Pro-duktionsdatenbank auf Basis der SimaticIT-Plattform eingegeben. Diese Anwendungläuft auf 16 über das ganze Werk und dasVerwaltungsgebäude verteilten Clients.Diese Applikation stellt maßgeschneiderteEingabeformulare und Berichte zur Verfü-gung.

In der nächsten Projektphase werdendie Engineering und Operator Stationsmit einem PCS 7-Automatisierungssystemund dem MIS-Server in einem vorläufigen

Akzo Nobel in Singapur setzt auf Simatic PCS 7 und Simatic IT

Integriertes Daten-management

Chemische Industrie

Abram Ziegelaar, SingapurE-Mail: abram.ziegelaar@siemens.com

Büro aufgebaut, um das Bedienpersonalmit dem neuen System vertraut zu ma-chen. Der endgültige Site Acceptance Testist für Juli 2003 geplant, und die gesamteAnlage wird voraussichtlich im September2003 in Betrieb genommen werden.

Ausgezeichnete Zusammenarbeit

Der Werksleiter in Jurong, Mark Hutchin-son, ist mit dem Ablauf des Projektes sehrzufrieden: „Insbesondere in der Testphasewar die Zusammenarbeit mit dem Siemens-Team sehr angenehm. Wir sind uns sicher,dass wir mit Simatic Batch und PCS 7 dierichtige Lösung für die Steuerung unsererkomplexen Batch-Prozesse gefunden haben.Insbesondere die Produktionsdatenbankwird unserer Ansicht nach die Bereitstel-lung von Managementinformationen undBerichten für unser neues Werk sehr er-leichtern.“ ■

process news 2/2003

26Service und Support

TRENDS

Zusammen mit dem Kunden erstelltSiemens ein systematisches, maß-geschneidertes Konzept zur In-

standhaltung einer Anlage, um Investitio-nen langfristig zu sichern. Der Servicever-trag sichert dem Betreiber eine schnelleund kompetente Hilfe, und der kunden-spezifische Wartungsvertrag trägt ent-scheidend zur Erhöhung der optimalenVerfügbarkeit der Anlage bei. Durch dieOptimierung des Produktionsverfahrenskann eine größere Produktivität und hö-here Qualität bei geringeren Kosten er-reicht werden.

Bei Personal-, Termin- oder Know-how-Engpässen stehen Siemens-Spezialistenfür die unterschiedlichsten Branchen undSysteme zur Verfügung. Der Online Sup-port bietet neben umfangreichen Infor-mationen über Produkte und Systeme aucheine Vielzahl von Tipps und Tricks. Außer-dem besteht die Möglichkeit des Down-loads von Handbüchern und Firmware.Beim Technical Support stellen die Pro-

dukt- und Systemexperten eine Beratungrund um die Uhr sicher. Die weltweiteErsatzteillogistik garantiert kurze Still-standszeiten der Anlagen, und ein welt-weites Netz an Reparaturstellen ermöglichteine sofortige Unterstützung im Scha-densfall.

Modernisierung hat viele Gesichter

Die fachgerechte Modernisierung einerAnlage – egal ob die Produktivität der An-lage erhöht oder Kosten gesenkt werdensollen – ist häufig eine sinnvolle Alternativezur Neuinvestition. Gerade um das Investzu sichern, bietet sich oftmals ein Retrofitan. Mit einer Machbarkeitsstudie werdendie Chancen und Risiken einer Moderni-sierung bereits im Vorfeld aufgezeigt. Zu-sätzlich bietet Siemens maßgeschneiderteFinanzierungsmodelle.

Bei der Realisierung der Modernisierungübernimmt Siemens je nach Kunden-wunsch entweder das gesamte Projekt-management und die Durchführung oder

berät den Kunden bei Konzeption, Konfigu-rations-Check, Software-Engineering, Ins-tallation und Montage. Zur Verkürzung derInbetriebnahmezeiten können unterschied-liche Simulationstools, die den Prozessvirtuell darstellen, eingesetzt werden. Da-bei wird die Funktion der Programme ge-prüft und Optimierungspotenzial aufge-deckt. Professionelle Unterstützung gibtes auch bei der Migration von einem be-stehenden Leitsystem auf das Prozessleit-system Simatic PCS 7, der restrospektivenValidierung oder der fachgerechten Ent-sorgung der Anlagen am Ende ihres Life-cycle. ■

Carsten Köhler, KarlsruheE-Mail: carsten.koehler@siemens.com

Planung &

Konzeption

Projektierung &

Entwicklung

Installation &

Inbetriebnahme

Betrieb & Instandhaltung

Modernisierung

Services für Betrieb, Instandsetzungund Modernisierung

Zeit ist GeldDie eingesetzten Ressourcen möglichst effizientund effektiv nutzen, ein maximales Return onInvestment erzielen – das heißt vor allen Dingenauch, dass Anlagen nach Möglichkeit rund um dieUhr produzieren sollen. Mit maßgeschneidertenDienstleistungen wie der weltweiten Ersatzteil-logistik, speziellen auf jede Anlage abgestimmtenInstandhaltungskonzepten oder Support sowie derDurchführung von Modernisierungsmaßnahmenoder Migrationen unterstützt Siemens seineKunden dabei, die Produktivität ihrer Prozesse zuoptimieren.

Instandhaltungskonzept

Service (Vertrag)

Wartung (Vertrag)

Software-Aktualisierung

Optimierung

Personal Support

Online Support

Technical Support

Ersatzteile

Reparaturen

Revalidierung

Felderpobung

Retrofit

Machbarkeitsstudie

Finanzierung

IST-Wert-Aufnahme I/O-Signale

Erweiterung

Online Support

Technical Support

Konzeption

Konfigurations-Check

Projektierung

Software-Engineering

Optimierung

Installation und Montage

Migration

SW-Aktualisierung

Simulation

Felderprobung

Zertifizierung

Training

Projektmanagement

Retrospektive Validierung

Support

Demontage und Entsorgung

Informationen und Lösungen auseiner Hand: neue Branchenportalegehen onlineFür seine Kunden aus den Branchen Pharma, Automobil, Papier, Öl & Gas und bald auch für weitere Branchen hat Siemens jeweilsein umfassendes, branchenspezifisches Internetportal zusammen-gestellt, das den Anforderungen und Bedürfnissen der verschie-denen Prozesse in jeder Branche Rechnung trägt.

www.siemens.de/automotivewww.siemens.de/pharmawww.siemens.de/paperwww.siemens.de/oil-gasSämtliche Lösungen, Produkte und Dienstleistungen während desgesamten Lebenszyklus einer Anlage oder Fabrik verschmelzeninterdisziplinär zu einem branchenspezifischen Angebot. Lösun-gen mit Automatisierungs- und Energietechnik sowie Angeboteaus den Bereichen Logistik oder Finanzierung stehen auf einenBlick zur Verfügung. Zudem werden auf typische Produktionspro-zesse in der jeweiligen Branche abgestimmte Komplettpaketezusammen mit Lösungsbeispielen für konkrete Anwendungen imÜberblick präsentiert. Über Links gelangt der Besucher per Maus-klick in die A&D Mall oder auf die passenden Produktseiten, wo erzusätzliche Informationen abrufen kann. Auf diese Weise lassensich spezifische Anlagenlösungen leichter und schnellerentwickeln. Damit tragen die neuen Branchenportale ihren Teil zurProduktivitätssteigerung bei.

Zurzeit sind bereits die Portale Automotive, Pharma, Papier undÖl & Gas online. Bis spätestens Ende 2003 folgen die BranchenNahrungs- und Genussmittel, Glas, Chemie, Metals & Mining sowieWasser.

infosinfosSie möchten mehr über Systeme und Lösungen für die Prozess-industrie von Siemens Automation and Drives erfahren? Dann be-suchen Sie doch unsere Online-Informationsplattform im Internet:

www.siemens.de/prozessautomatisierung

onlineonline

e-business

Unter der Adresse

www.siemens.de/processnewskönnen Sie alle bisherigen Ausgaben der process news und das ak-tuelle Heft als PDF-Datei herunterladen, im Reference Centergezielt nach Artikeln zu bestimmten Themen, Technologien oderSystemen suchen.

e-business

Impressum process news 2-03HerausgeberSiemens Aktiengesellschaft,Bereich Automation and Drives (A&D), Gleiwitzer Str. 555, 90475 Nürnberg

www.siemens.de/automation

Bereichsvorstand Helmut Gierse, Anton S. Huber, Alfred Ötsch

Presserechtliche VerantwortungPeter Miodek

Verantwortlich für den InhaltCornelia Dürrfeld

KonzeptionChristian Leifels

RedaktionCornelia Dürrfeld, Siemens AG, A&D SPSiemensallee 84, 76187 Karlsruhe,Tel.: 07 21/5 95-25 91Fax: 07 21/5 95-68 60cornelia.duerrfeld@siemens.com

RedaktionsbeiratRichard Ahearne, William Dalton, Dr. Michael Gilluck,Achim Heim, Walter Huber, Michael Lang, Harald Mag,Hartmut Oesten, Manfred Schirner, Roland Wieser,Deborah Wolin, Yves Masson, Rolf Panzke

VerlagPublicis KommunikationsAgentur GmbH, GWACorporate Publishing ZeitschriftenPostfach 3240, 91050 ErlangenTel.: 0 91 31/7-2 73 91Fax: 0 91 31/7-2 45 40

Ab dem 2. Juni 2003 neue Telefon- und Faxnummer:Tel.: 0 91 31/91 92-5 01Fax: 0 91 31/91 92-5 96

publishing-magazines@publicis-erlangen.de

Redaktion: Dr. Beate Bellinghausen (ChR), Robert Engelhardt, Dorit Gunia, Christoph Manegold,Kerstin Purucker

Layout: Axel Kornemann, Reinhard Sorger, Jürgen Streitenberger, Werner Völkl

C.v.D., Schlussredaktion: Regina Severing, Olaf Wolff (Ltg.), Sabine Zingelmann

Jobnummer 002100 RPD32

DTP: Doess, Nürnberg

Druck: Stürtz AG, Würzburg

process news erscheint vierteljährlich

Auflage: 23 000

© 2003 by Siemens Aktiengesellschaft München und Berlin. Alle Rechte vorbehalten.

ISSN 1430-2284

Die folgenden Produkte sind eingetragene Marken der Siemens AG:MICROMASTER, OXYMAT, SIMATIC (ET 200, WINAC,WINCC, PCS 7), SIPART, SITRANS, TOTALLY INTEGRATEDAUTOMATION, ULTRAMAT

Wenn Markenzeichen, Handelsnamen, technischeLösungen oder dergleichen nicht besonders erwähntsind, bedeutetet nicht, dass sie keinen Schutz genießen.

Bestellnummer E20001-M6203-B100

27DIALOG

Als einer der größten Rohölverarbeiter Deutschlands hat die Shell & DEA Oil GmbH ihre Raffinerie inHeide entscheidend modernisiert – mit der durchgängigen Automatisierungsplattform Totally IntegratedAutomation (TIA). Darin eingebunden: das offene Prozessleitsystem SIMATIC® PCS 7 mit integrierterSicherheits- und Feldbustechnik. Die Offenheit des Systems ermöglichte die leichte Kopplung der MES-Applikationen zur Prozessoptimierung. Das Ergebnis: maximale Ausbeute an hochwertigen umweltver-träglichen Kraftstoffen, die den Marktanforderungen heute und morgen gerecht werden – bei minima-lem Energie- und Personalbedarf. Oder: niedrigere Life-Cycle-Kosten bei höherer Produktqualität. Unddeshalb nimmt Heide heute einen Spitzenplatz unter den Raffinerien in Europa ein. Mehr Informatio-nen zu TIA? Gerne! Senden Sie uns ein Fax: 0 08 00/74 62 84 27 unter Angabe von AD/Z843.

Shell & DEA Oil setzt neue Maßstäbein Sicherheit und Effizienz:Denn TIA sorgt für optimierte Prozesse.

www.totally-integrated-automation.de

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