SPEcial - chemietechnik.de · te Geschäftsmodelle findet – einstweilen gilt das Prinzip...

2017

MARKT Automatisierungsbranche wächst weiter 06MARKT CT-Umfrage: Industrie 4.0 als Jobkiller 08DIGITALISIERUNG Chemie und Pharma im Rückstand 16NAMUR Modulare Automation mit Dima und MTP 22

NAMUR Interview Sponsor-CEO Dr. Andreas Helget 26MESSTECHNIK Lebensdauer von Feldgeräten 36SICHERHEIT Marktübersichten SIL-Geräte 48PROJEKTE Automatisierung rettet Projekterfolg 72

MTP auf deM Weg zuM ModulsTandard

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3CHEMIE TECHNIK · Special Pozessautomation 2017

Nach fünf Jahren zähen Ringens haben Automati-sierungsanbieter sich auf eine Spezifikation für die IP-basierte Feldkommunikation geeinigt. Seite 20

Neue Kooperations- und Geschäftsmodelle strebt der Systemanbieter Yokogawa an – und will diese auf der Namur-Hauptsitzung vorstellen. Seite 28

SIL wird bei Feldgeräten zum Standard – zu diesem Ergebnis kommt eine Umfrage der CT-Redaktion. Seite 44

Prinzip HoffnungGeht es nach der Frankfurter Allgemeinen vom 24. Oktober 2016, dann ist Industrie 4.0 lediglich eine Vision „der von Visionen reich beseel-ten Götzendienstleister des Internets“. Und selbst der oberste ZVEI-Automatisierer, Dr. Gunther Kegel, merkte im Rahmen eines I4.0-Kongresses neulich an, dass für die Chemie „noch der Beweis fehlt, dass wir mit den Daten etwas Sinnstiftendes anfangen können, das den Aufwand lohnt.“ Es spricht für die Branche, dass sie angesichts bislang fehlender Geschäftsmodelle für die zu gewinnenden Prozess-daten die Digitalisierung dennoch mit Macht vorantreibt.

Erkennbar ist dies auch am Druck, den die Anwender der Prozess-automation unter anderem auch auf der Namur-Hauptsitzung auf-bauen und vehement durchgängige Engineering-Lösungen für mo-dulare Anlagenkonzepte (Stichwort: MTP) sowie höhere Bandbreite für die Kommunikation mit Feldgeräten (Stichwort: APL / Ethernet in the Field) fordern. Aber es sind nicht nur graduelle Änderungen an technischen Einzelaspekten der Automatisierung, die sich derzeit abzeichnen. Die Prozessindustrie steht vor einem Paradigmenwech-sel, der nicht nur die klassische Automatisierungspyramide auflösen wird, sondern auch zu einer neuen Rollenverteilung führen kann. Denn ein Grundproblem bleibt: Wie lassen sich die langen Lebens-zyklen von Chemieanlagen und die immer kurzlebigere IT- und Automatisierungswelt in Einklang bringen?

Der Namur-Arbeitskreis 2.8 hat sich darüber Gedanken gemacht: Die „Namur Open Architecture“ – NOA – könnte eine „Arche“ wer-den, mit der die Prozessautomatisierer auch die alte 4...20-mA-Feldtechnik in das Internet der Dinge hinüberretten. Der Ansatz basiert auf der Trennung zwischen Kern-Automatisierung und der Systemwelt für Monitoring- und Optimierungsaufgaben und deren Verbindung über offene Schnittstellen wie OPC-UA oder einem zweiten Kommunikationskanal. Für die bisherige Leittechnik könnte dies bedeuten, dass sie künftig nicht immer mehr Signale zu bewäl-tigen hat, sondern nur noch die tatsächlichen Regelkreise verantwor-tet. Alle anderen, „höheren“ Aufgaben werden (für die Steuerung rückwirkungsfrei) von anderen Diensten – auch solchen in der Cloud – übernommen. Und dort finden auch die „Big Data“ ihre Heimat, die zum Rohstoff des 21. Jahrhunderts werden sollen. Ob sich der Aufwand lohnt, hängt davon ab, ob die Branche datenbasier-te Geschäftsmodelle findet – einstweilen gilt das Prinzip Hoffnung.

Was meinen Sie? [email protected]

Editorial

4 CHEMIE TECHNIK · Special Pozessautomation 2017

MarktCT-Marktbericht Branche im Wachstum: ZVEI rechnet mit Zuwächsen in 2016 6

DigitalisierungCT-Umfrage Automation als Jobkiller: Arbeiten in der Prozessindustrie 4.0 8

Konzepte und Nutzen der Industrie 4.0 für die Prozessindustrie 12

CT-Spotlight Die Industrielle Revolution frisst ihre Eltern 15

Digitalisierung: Branchenvergleich Chemie und Pharma 16

AutomationCT-Report APL-Gruppe: Durchbruch bei künftiger IP-Kommunikation im Feld 20

Modulare Automation: Roadmap für flexibel automatisierte Anlagenmodule 22

CT-InTervIew Dr. Andreas Helget, Yokogawa: „Mitten in der Transformation“ 26

Modulare Automation Modulstandard MTP

Modulare Anlagen einfach und wand-lungsfähig automatisieren – diese Vision treibt der Automatisierungshersteller Wa-go beharrlich voran: In der Namur selbst, aber auch mit eigenen Entwicklungen. Eine Standortbestimmung.

CT-Umfrage Jobkiller Automation

Wird Industrie 4.0 in den Industrieländern zum Jobkiller? Die offiziellen Meinungen gehen auseinander. Die CT-Redaktion hat ihre Leser nach ihrer Sicht gefragt.

Namur Hauptsitzung

Interview mit dem Sponsor

Schneller in sich ändernden Märkten agieren – dieses Ziel hat sich Yokogawa gesetzt. Zur Namur Hauptsitzung will das Unternehmen neue Kooperations- und Geschäftsmodelle zeigen.

22Namur Hauptsitzung 2016 Lösungen zur Optimierung in der globalen Prozessindustrie 28

CT-InTervIew Christoph Winterhalter zur Zukunft der Prozessleittechnik: „Wir stellen das klassische Leitsystem nicht infrage“ 30

MesstechnikSensoren Smarte Lösungen für schlaue Anlagen 34

Lebensdauer von MSR-Feldgeräten als kritischer Erfolgsfaktor 36

CT-Trendbericht Aktuelle Entwicklungen in der Partikelmesstechnik 39

CT-Produktfokus Neue Lösungen zur Partikelmessung 41

Neues Hochfrequenz-Radar zur Füllstandmessung in Flüssigkeiten 42

Funktionale SicherheitCT-Umfrage Funktionale Sicherheit in der Prozessindustrie 44

CT-Marktübersicht SIL im Physical Layer 48

InhAlt

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CT-Marktübersicht Sensoren mit SIL-Zertifikat 56

SIL-Nachweis für Armaturen 62

CT-Marktübersicht SIL für Aktoren 66

Sicher richtig rechnen – Der Nachweis der Eigensicherheit 70

ProjekteCT-report Wie Automatisierung hilft, Projekte abzusichern 72

Mega-Projekte: Gas-Monster brauchen einen langen Atem 76

8 26

Projekte21 Mrd. Euro sind auch für ein Atomkraftwerk kein Pappenstiel. Und die Wahrscheinlichkeit, dass der Kraftwerksblock C im britischen Somerset den Stromkonzern Edf deutlich mehr kosten wird, liegt bei 65 %. Dabei könn-te Automatisierungstechnik helfen, die Pro-jektziele zu sichern.


Projekte

21 Mrd. Euro sind auch für ein Atomkraftwerk kein Pap-penstiel. Und die Wahrscheinlichkeit, dass der Kraft-werksblock C im britischen Somerset den Stromkon-zern Edf deutlich mehr kosten wird, liegt bei 65 %. Dabei könnte Automatisierungstechnik helfen, die Projektziele zu sichern.

Es wird das teuerste Industrieprojekt Europas – und nach mehr als zwei Jahrzehnten auch das erste neue Atomkraftwerk in Europa: Die Vorplanung von Hink-ley Point C hat sich der französische Stromversorger Edf bereits über 2 Mrd. Euro kosten lassen – und das,

bevor die abschließende Entscheidung gefallen ist. Dass der Stromriese zögert, hat verschiedene Gründe – mit dazu gehören dürfte die Befürchtung, dass der Atom-meiler deutlich mehr kosten könnte, als die geplanten 43 Mrd. Euro.

Aus der Luft gegriffen sind solche Befürchtungen nicht – auch andere Großvorhaben wie der finnische Reaktor Olkiluoto oder zuletzt das Chevron-Gaspro-jekt Gorgon haben mit massiven Budget- und Zeitüber-schreitungen zu kämpfen. „65 % aller Projekte mit ei-nem Wert über 1 Mrd. Euro scheitern“, verdeutlicht

Wie Automatisierung dabei hilft, Projekte abzusichern

Langer Hebel für den Projekterfolg

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S Für Planer In 65 % aller Projekte mit einem Wert über 1 Mrd. Euro sowie 35 % aller Projekte mit einem Volumen unter 500

Mio. Euro kommt es zu Budget- und Zeitüberschreitungen. Häufig ist das Automatisierungsgewerk im Projekt ein kritischer Pfad. Mit der Initiative „Projekt Certainty“ will der Automatisierungshersteller Emerson dabei helfen, Projektziele zu

sichern, indem Projekte frühzeitig aus dem Blickwinkel der Automatisierung betrachtet werden und moderne Technik zum Einsatz kommt.

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Der Autor:

Armin Scheuermann ist Chefredakteur der CHEMIE TECHNIK

aller Projekte weltweit über 1 Milliarde Euro

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aller Projekte unter500 Millionen Euro

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aller Projekte unteraller Projekte unteraller Projekte unteraller Projekte unter

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gegenüber den Anwendungen bei der deut-schen Automation.

Optimismus für 2016: 2 bis 3 % Umsatzwachstum erwartet„Insgesamt gehen wir optimistisch von zwei bis drei Prozent Umsatzwachstum für das Jahr 2016 aus. Nach einem eher zögerlichen Start ins Jahr 2016 bestätigt der Monat Feb-ruar einen positiven Trend in der Automati-on“, so Dr. Kegel. „Auch im Bereich Mess-technik und Prozessautomatisierung sind die Unternehmen verhalten optimistisch für das Jahr 2016“, bestätigt Stephan Neuburger, stellvertretender Vorsitzender Fachbereich Messtechnik und Prozessautomatisierung

ZVEI-Marktbericht

Automatisierungsbranche wächst weiter

rungstechnik als noch im Jahr zuvor wurden 2015 nach USA exportiert – insgesamt 11 % der deutschen Automatisierungs-Exporte gehen in die Vereinigten Staaten. Der ZVEI-Fachverbandsvorsitzende und Pepperl+ Fuchs-Geschäftsführer Dr. Gunther Kegel sieht die Zeit reif dafür, dass „eine neue Pha-se der Zusammenarbeit in Hannover initi-iert werden kann.“

Deutschland bleibt im globalen, 435 Mrd. Euro schweren Markt für Automatisie-rung auf Platz drei, sowohl der weltgrößten Anwender als auch Produzenten von Auto-mationsgütern. Die Plätze eins und zwei belegen weiterhin China und die USA. Un-verändert ist der Überschuss an Produktion

Es geht weiter aufwärts: Die Automatisie-rungsbranche ist im vergangenen Jahr auf hohem Niveau um 2,2 % (Produktion) ge-wachsen. Im Frühjahr 2016 hat der Herstel-lerverband ZVEI das vergangene Jahr posi-tiv bilanziert – und für 2016 weiteres Wachs-tum in der Fabrik- und Prozessautomation angekündigt.

Mit einem Umsatz von 49,3 Mrd. Euro haben die deutschen Automatisierungsan-bieter im vergangenen Jahr bei einem Pro-duktions-Plus von 2,2 % offenbar bessere Preise erzielen können und vom schwachen Euro profitiert. Insbesondere die Ausfuhren in das diesjährige HMI-Partnerland USA stiegen deutlich – 9,5 % mehr Automatisie-

Zahlen zur Situation der Automatisierungshersteller in Deutschland 2015. Fakten zur Herstellung von Prozessautomatisierung und Messtechnik in Deutschland.

Automatisierungsbranche wächst weiter Prozessautomatisierer im Plus

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s Für Ausrüster und Manager Die Produktion der deutschen Automatisierungsbranche ist im vergangenen Jahr auf hohem Niveau um 2,2 %

gewachsen, der Umsatz legte auf 49,3 Mrd. Euro zu. Die Anbieter von Messtechnik und Prozessautomatisierung sind für 2016 verhalten optimistisch. Die Automati-

sierer gehen insgesamt von einem Plus um rund 3 % aus. Besonders stark zeigte sich im vergangenen Jahr das USA-Geschäft.

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Südkorea 4,1%

Deutschland 5,2%

China 39,7%

Japan 4,7%

im Fachverband Automation und Geschäfts-führer von Krohne. Positiv sei das Plus von 4,5 % mehr Ausfuhren in die USA im Jahr 2015 bei den deutschen Unternehmen der Messtechnik und Prozessautomatisierung. Die Exporte in die EU-Staaten wuchsen 2015 gemächlich um 1,5 %, im restlichen Europa waren es mit 5,1 % etwas mehr.Für 2016 gibt sich Neuburger mit Blick auf die Prozessautomatisierung allerdings nur verhalten optimistisch: „Viele Rahmenbe-dingungen sind nicht optimal für die Mess-technik und Prozessautomation“, so Neu-burger. Insbesondere die niedrigen Öl- und Gaspreise verhindern Investitionen, und auch das schwächelnde Wirtschaftswachs-tum in China sowie der Russland-Ukraine-Konflikt, aber auch die Finanzkrise in Süd-amerika belasten das Geschäft. Im Iran ver-

zeichnet der Verband allerdings ein wach-sendes Auftragsvolumen.

Industrie 4.0 bleibt beherrschendes Thema„Industrie 4.0 kommt in den Unternehmen an. Das sehen wir heute an vielen konkreten Industrie-4.0-Anwendungsfällen. Das ist ein sehr gutes Ergebnis – es ist auch auf der Han-nover Messe 2016 das dominierende The-ma“, so Dr. Kegel. „Letztes Jahr präsentierten wir zur Hannover Messe das Referenzarchi-tekturmodell Industrie 4.0, kurz RAMI 4.0. Heute liegt RAMI 4.0 bereits als DIN SPEC (91345) vor“, so Dr. Kegel weiter. „Das ist wichtig und notwendig, denn wir brauchen internationale Standards und Zusammenar-beit, um Industrie 4.0 unternehmens- und branchenübergreifend umzusetzen.“

Standards sind toll – jeder sollte eigene haben: Um genau dies zu vermeiden, haben deutsche Industrieverbände und Normungsorganisationen zur Hannover Messe das „Standardization Council Industrie 4.0“ aus der Taufe gehoben. Ziel der Initiative ist es, Standards der digitalen Produktion zu initiieren und diese national sowie international zu koordinieren. Die Initiative zielt darauf, dringend benötigte Standardisierungsprozesse zu beschleunigen. Neben der Koordinati-on von Standards soll das „Standardization Council Industrie 4.0“ die Interes-sen gegenüber internationalen Konsortienvertretern und die deutsche Nor-mungs-Roadmap Industrie 4.0 gestalten. Außerdem definiert es den Bedarf für neue Projekte und organisiert die internationale Umsetzung.Gründungsinitiatoren des „Standardization Council Industrie 4.0“ sind der Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien

(Bitkom), das Deutsche Institut für Normung (DIN), die Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (DKE), der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) sowie der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI).Entstanden ist das „Standardization Council Industrie 4.0“ aus der Plattform Industrie 4.0 heraus. Die Plattform Industrie 4.0 ist ein koordinierendes Netz-werk zur Gestaltung der digitalen Transformation in der Produktion und erar-beitet hierfür unter anderem Handlungsempfehlungen für Politik und Unter-nehmen. Dazu gehört die Entwicklung und Verankerung von Standards, um sie national und international zu vereinheitlichen. Das Council agiert unabhängig von der Plattform und ist organisatorisch bei der DKE angesiedelt.

Neues Gremium koordiniert Industrie-4.0-Normung

Standardization CounCil i 4.0

Mehr Marktberichte des ZVEI finden Sie unter www.chemietechnik.de/1604ct610.

Gemeinsam mit Bitkom, DIN, DKE und VDMA hat der ZVEI dafür vor Kurzem aus der Plattform Industrie 4.0 heraus das „Standardization Council“ gegründet. Ziel der Initiative ist es, Industrie-4.0-Standards zu initiieren und diese national sowie inter-national zu koordinieren.

Auch die Zusammenarbeit in Initiativen wie dem Labs Network Industrie 4.0 sichere den Erfolg der deutschen Wirtschaft bei In-dustrie 4.0. Der Verein Labs Network berät und unterstützt den deutschen Mittelstand bei Fragen zur Umsetzung von Industrie 4.0. [as]

Elektrische Messtechnik und Prozessautomatisierung: Exporte 2015. Weltproduktion und -markt für Automation 2015.

Kernmarkt Europa Global Player

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Automatisierung wird in Industrieländern zum Jobkiller. Zu diesem wenig optimistischen Schluss kommt eine Studie von Wirtschaftforschern des World Economic Forum (WEF) in Davos. Der Maschinenbau-Verband VDMA sieht das naturgemäß anders und wies die Publikation postwendend zurück. Doch wie schätzen die CT-Leser die Folgen der Industrie 4.0 ein? Die Redaktion hat nachgefragt.

Das WEF-Postulat: Durch Digitalisierung und Auto-mation werden bis 2020 zirka 7,1 Mio. Arbeitsplätze obsolet – und lediglich 2 Mio. neue entstehen. „Disrup-tive Technologien“, so die Studie, „interagieren mit so-zio-ökonomischen, geopolitischen und demografischen Faktoren und werden in den kommen fünf Jahren auf

dem Arbeitsmarkt einen perfekten Sturm erzeugen.“ Für die Studie haben die Wirtschaftsforscher Führungskräf-te der 350 größten Unternehmen der Welt befragt. Gefährdet seien vor allem Büroangestellte mit „weißem Kragen“, die heute in den Unternehmen Routi-netätigkeiten erfüllen.

Automation als Jobkiller

Der Autor:


Die düstere Vision, die in dieser Studie be-schrieben wird, können wir überhaupt nicht teilen“, dementierte Thilo Brodtmann, Hauptgeschäftsführer des VDMA, im Januar postwendend: „Große Automationswellen in den vergangenen Jahrzehnten haben weder zur Auslöschung von Berufen geführt noch die Beschäftigung insgesamt verringert. Steigen-de Produktivität führt zu mehr Wohlstand und damit zu einer erhöhten Nachfrage nach Arbeitskräften.“ Ist Jobabbau also ein Problem der ande-ren Industrieländer?

Wir haben die Leser der CHEMIE TECHNIK be-fragt: Rund 600 Fachkräfte bei Chemiebetreibern, dar-unter zahlreiche Automatisierer sowie Anlagenbau-Dienstleister und Hersteller von Automatisierungsaus-rüstung wurden im Februar angeschrieben, zum Re-daktionsschluss hatten 94 der Befragten unseren Online-Fragebogen ausgefüllt.

Und das Ergebnis war ziemlich eindeutig: Mehr als doppelt so viele Teilnehmer sind der Meinung, dass im Zuge der Digitalisierung und Automatisierung unter

digitalisierung


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dem Leitbild der Industrie 4.0 mehr Arbeitsplätze verlo-ren gehen werden, als neue entstehen. Und auch bei der Frage, ob durch Industrie 4.0 in Chemie- und Pharmaun-ternehmen Berufe verschwinden werden, zeigte sich die Mehrheit der Befragungsteilnehmer überzeugt, dass dies so sein wird. Allerdings sind noch deutlich mehr der Fachleute überzeugt, dass auch neue Berufe entstehen

werden. Insbesondere für die Nutzung der aus Automa-tisierung und Digitalisierung gewonnenen Daten wird dies der Fall sein: So rechnen rund drei Viertel der Be-fragungsteilnehmer damit, dass in den Bereichen Pro-zessmodellierung und Produktionsdatenanalyse neue Berufe und Jobs entstehen werden. Auch in den Fach-stellen für Automatisierung sowie der produktionsna-hen IT rechnen die Befragten mit mehr Arbeitsplätzen.

Auf der Verliererseite werden vor allem die kaufmänni-sche Auftragsabwicklung, der Einkauf sowie Produkti-onsplanung, aber auch die Leitwarte (Operator) gese-hen. Geschuldet ist dieser Jobverlust der Vernetzung von Geschäftsprozessen und Unternehmen: Wenn beispiels-weise ein Füllstandsensor in einem Lagertank beim Un-terschreiten eines bestimmten Levels automatisch beim

Lieferanten Nachschub bestellt, dann werden beim Abnehmer Einkaufstätigkeiten obsolet, und beim Lieferanten wird die Auftragsab-wicklung deutlich vereinfacht. In der Prozess-führung ist bereits seit Jahren zu beobachten, dass in Werken mit mehreren Betrieben im-mer mehr Anlagen in einer Leitwarte zusam-

mengefasst werden – zum Teil sogar über geografisch verteilte Standorte hinweg. Möglich wird dies durch eine immer intensiver automatisierte und vernetzte Technik.

Neben der Einschätzung nach der Zukunft bestimm-ter Arbeitsbereiche interessierte uns auch die Meinung zur künftigen Rollenverteilung zwischen Automatisie-rung und IT: Immer wieder war in der Vergangenheit spekuliert worden, dass die Automatisierung in der In-

Es werden mehr neue Arbeitsplätze entstehen, als verloren gehen

Es werden mehr Arbeitsplätze verloren gehen, als neue entstehen

Chemie- und Pharmaunternehmen werden künftig mehr

Chemie- und Pharmaunternehmen werden künftig weniger

Chemie- und Pharmaunternehmen werden künftige gleich

Automatisierer einstellen


bleibend viele Automatisierer einstellen

Automatisierer, sondern diese Leistungen zukaufen

Durch Industrie 4.0 werden in Chemie- und PharmaunternehmenBerufe verschwinden

Durch Industrie 4.0 werden in Chemie- und Pharmaunternehmenneue Berufe entstehen

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Wartung, InstandhaltungFachstellen für Automatisierung

Produktionsnahe ITEngineering

Produktionsplanungkaufm. Auftragsabwicklung

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MarketingIT-Abteilung

ProzessmodellierungProduktionsdatenanalyse

Chemie- und Pharmaunternehmen werden keine zusätzlichen

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Arbeitsplätze gehen verloren

Mehr Jobs in IT und Automatisierung

CT-Leser bewerten Aussa-gen im Zusammenhang mit Industrie 4.0

Antworten auf die Frage: „In welchen Unterneh-mensbereichen und -funktionen von Chemie-unternehmen rechnen Sie aufgrund von Industrie 4.0 mit mehr, in welchen mit weniger Jobs?

Auf der Verliererseite werden vor allem Auftragsabwicklung, Einkauf, Produktionsplanung – aber auch die Leitwarte gesehen

Digitalisierung


Die CT-Beiträge zur Diskussion über die Arbeits-platzeffekte der Industrie 4.0 finden Sie unter chemietechnik.de/1603ct617 oder per QR-Code.












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Automatisierer bleiben Herr über die produktionsnahe IT

Zustimmung und Ablehnung zur These: „Automati-sierung wird durch Industrie 4.0 ein nachrangiges Thema der IT werden“.

Zustimmung und Ablehnung zur These: „Künftig werden in Chemie- und Pharmaunternehmen Büro-IT und produktionsnahe IT getrennte Abteilungen sein“.

Zustimmung und Ablehnung zur These: „Die pro-duktionsnahe IT wird Teil der Automatisierung sein“.

dustrie 4.0 ein nachrangiges Thema der Informations-technik sein wird. Von den befragten CT-Lesern wird dies allerdings anders gesehen: Hier gaben deutlich mehr Teilnehmer an, dass sie dieser These widerspre-chen. Wahrscheinlicher ist demnach eine funktionale Teilung der verschiedenen IT-Aufgaben in eine „Büro-IT“ und eine „produktionsnahe IT“. Letztere wird, so unsere Leser, künftig der Automatisierung untergeord-net sein.

Fazit: In der digitalisierten Welt der Industrie 4.0 wird es Gewinner und Verlierer geben. Grundsätzlich ist der Wandel von Berufen nicht neu, allerdings wird die Vernetzung von Geschäftsprozessen dazu führen, dass bestimmte Funktionen weniger benötigt werden. Aber: Der Weg dahin ist weit: Neben den technischen Voraus-setzungen müssen auch zahlreiche organisatorische Hürden beseitigt werden – so erfordern automatisierte Bestellungen beispielsweise Rahmenverträge zwischen Lieferanten und Abnehmern.

Das meint das World Economic Forum Nach der Studie des WEF sind durch Automatisierung in Indus-trieländern vor allem die Arbeitsplätze von Büroangestellten gefährdet, die heute in den Unternehmen Routinetätigkeiten erfüllen. Zwei Millionen neue Jobs sollen vor allem in den Be-reichen Computer, Mathematik, Architektur und Ingenierwis-senschaften entstehen. Konkret benennt das WEF zwei neue Job-Typen, die in Zukunft verstärkt benötigt werden:• DieRolle desDaten-Analysten, der aus der entstehendenDatenflutverwertbareInformationengeneriert.• DieRolledesspezialisiertenVerkäufers,derUnternehmendabei hilft, neue Angebote zu erklären und zu kommerzialisie-ren.Sowohl Arbeitgeber als auch Arbeitnehmer müssen, so das WEF, Maßnahmen ergreifen, damit die „Bedrohung durch Auto-mation und einer Zukunft ohne Job keine sich selbst erfüllende Prophezeiung wird.“

Das meint der VDMADiedeutscheVolkswirtschaftbesitztdiedritthöchsteRoboter-dichte der Welt und hat dennoch einen neuen Beschäftigungs-rekord aufgestellt. Unter Bezug auf bekannte Analysen und StudienerwartetderVerband,dassdurchdie fortschreitendeAutomatisierung Berufe in der Regel nicht entfallen, sondern sich verändern: „Automatisierungstechnik übernimmt Routine-tätigkeiten und macht den Menschen produktiver.“ Analysen des Zentrums für Europäische Wirtschaftsforschung (ZEW) und des Instituts für Arbeits- und Berufsforschung (IAB) zufolge werden lediglich 9 bis 15 % der Berufe hauptsächlich hoch automatisierbare Tätigkeiten umfassen. „Neu entstehende Berufe und Tätigkeiten können dies auf dem Arbeitsmarkt kompensieren“,zitiertderVerband.DieAnalysedesWEFsiehtderVDMAaufwackeligenBeinen:DieMethodederBefragungvon Personalleitern von global aufgestellten Unternehmen er-lauben „keine präzise quantitative Aussage über weltweite Netto-Beschäftigungseffekte“,soderVerband.

Instandhaltungsaufga-ben werden sich kaum wegrationalisieren las-sen. Routinetätigkeiten im Büro dagegen schon – sagt die Stu-die des WEF.

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Digitalisierung


sche Entwicklung gezielt zu steuern, wurde eine Initiati-ve gestartet – eine Initiative, genannt „Industrie 4.0“. Neben den nationalen Interessen werden dabei globale Trends berücksichtigt [1]. Wenn in der Vergangenheit

die Ursache stets vor der Wirkung stand, war man nun gezwungen, die geeigneten Mittel für die gewünschte Wirkung zu beschaffen. Welche Technologie wäre in der Prozessindustrie geeignet, um die erhoffte Pro-duktivitätssteigerung zu erlangen?

Technologien der IT werden mit bewähr-ten Technologien der Industrie vereintEine generische Lösung durch I4.0, selbst be-schränkt auf einzelne Branchen, lässt sich nur schwer formulieren. Im Allgemeinen ist für I4.0 die Tendenz erkennbar, dass zunehmend Tech-nologien der IT mit bewährten Technologien industrieller Sektoren vereint werden. Einige Schlüsseltechnologien in dem Zusammen-hang sind: Vernetzung, Data Mining und

Cloud-Computing. Durch die Ver-schmelzung physikalischer Pro-

duktionssysteme mit virtu-ellen, wie der IT-Technik

(Software), entsteht ein sogenanntes cyber-

physisches System. Die-ses bezeichnet den Ver-

bund informatischer, soft-warebasierender und elekt-

romechanischer Komponenten, die über eine Dateninfrastruktur

miteinander kommunizieren. Die Prozessindustrie hat spezifische

Charakteristiken [2], die zu einer anderen Ausprägung von I4.0 führt als beispielsweise

im Nachrichtenwesen oder auch im Automobil-bau. Nachfolgend werden einige Beispiele typischer

Anwendungen von I4.0 in der Prozessindustrie exemp-larisch vorgestellt. In den Branchen Spezialchemie und Pharma gelten modulare Anlagen [3] als ein

Revolutionen können auch technikgetrieben sein. Technische Entwicklungen haben in der Vergan-genheit vielfach die Arbeitswelt und damit ver-bundene Wertschöpfungsketten revolutioniert. Wertschöpfende Arbeit wurde dadurch effizi-enter, und die Kosten für die geschaffenen Produkte wurden zugleich geringer. In der Vergangenheit waren Erfinder Initiatoren solch bahnbrechender Entwicklungen. Ge-schichtlich betrachtet, war die jeweilige Entwicklung spontan. So ersetzte beispiels-weise die Dampfmaschine den Esel, die Waschmaschine das Waschbrett und das Automobil das Pferd.

Industrie 4.0 (I4.0) wird als neue indus-trielle Revolution proklamiert. Diese Re-volution unterscheidet sich grundsätzlich von den vorherigen, da sie vor ihrem tat-sächlichen Eintreten ausgerufen wurde. In Verbindung mit I4.0 werden häufig Begriffe wie „cyber-physisches System“ oder „systems of systems“ genannt, mitunter fälschlicherwei-se synonym. Zusammenfassend kann man feststellen, dass viel Unsicherheit bei der Be-stimmung des Begriffs I4.0 herrscht. „Was soll das sein?“ und „Was bringt mir das?“ sind häufig gestellte Fragen im Zusam-menhang mit I4.0 in der Prozessindustrie.

I4.0 soll die Produktivität in den Natio-nen Europas steigern, den stark lastenden Druck aus den Niedriglohnländern lindern

und somit die Konkurrenzfä-higkeit von Unternehmen er-halten bzw. erneuern. Die deutsche Regierung ist be-strebt, die Ökonomie des Lan-des zu stärken. Außerdem möch-te sie nicht länger auf einen sich spontan entwickelnden Innova-tionsschub in Sachen Produktivi-tät warten. Um die technologi-

Konzepte und Nutzen der Industrie 4.0 für die Prozessindustrie

Die Henne, das Ei und Industrie 4.0

Die Autoren:Dr. Sven Lohmann, Business Develop-ment Manager SIS, und Ralf Küper, Busi-ness Development Manager Wireless, bei Emerson Process Management

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s Für Betreiber und Manager Das Leitbild „Industrie 4.0“ soll die deutsche Industrie wettbewerbsfähiger machen. Doch welche Technologien

wären in der Prozessindustrie geeignet, um die erhoffte Produktivitätssteigerung zu erlangen? Die Prozessindustrie hat spezifische Charakteristiken, die zu einer anderen Ausprägung von I4.0 führen, als

beispielsweise im Nachrichtenwesen oder auch im Automobilbau. Modulare Automation bzw. Produktion ist ein Beispiel für I4.0, weil sich ganz unterschiedliche Teilanlagen und

Komponenten in einem bisher nicht erreichten Umfang vernetzen und miteinander kommunizieren.

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Hoffnungsträger für Produktions- und Effi-zienzsteigerungen. Neben dem Anlagen- muss das Automatisierungskonzept eben-falls in geeigneter Weise modularisiert wer-den.

Produktionsanlagen, die für eine gewisse Anzahl von Produkten hinreichend ähnlich sind, werden in kleinere gekapselte Einhei-ten zerlegt. Diese modularen Einheiten er-lauben nicht nur eine ökonomische Wieder-verwendung, sondern ermöglichen auch die flexible und schnelle Umgestaltung der Pro-zesse durch eine verwendbare Größe der

Module und eine Kapselung ihrer Funktion. Die sogenannte economy of scale (bekannt von Commodity-Produkten) wird für relativ geringe Jahresproduktionsmengen zu einer economy of flexibility. Die neue Ökonomie (Bild 1) senkt den für den Bau typischerwei-se zu erwartenden kumulierten Kapitalfluss und verkürzt die Aufwendungen für Pla-nung und Konstruktion (CCF). Somit ver-ringert sich die zu erwartende Zeitspanne (teng) zur Rendite. Im Ergebnis werden ge-ringe Losgrößen wirtschaftlich, bestehende Produkte zu geringeren Kosten produziert und neue Märkte entwickelt, wie z. B. der Markt für personalisierte Medikamente (Losgröße 1).

Modulare Automation bzw. Produktion ist ein Beispiel für I4.0, weil sich ganz unter-schiedliche Teilanlagen und Komponenten in einem bisher nicht erreichten Umfang

vernetzen und miteinander kommunizieren. Die zustandsbasierte Instandhaltung ist ebenfalls ein Beispiel für I4.0. Die Konzepte sind nicht neu, aber die Erfolge sind bei de-ren Umsetzung mit der Zeit immer beacht-licher geworden. Diese Effizienzsteigerung ist mitunter der Nutzung von Techniken der Zustandsüberwachung und Eigendiagnose-informationen von Assets zu verdanken. Wie Bild 2 ganz beeindruckend zeigt, ist es entscheidend, nicht nur das Richtige, son-dern dies auch richtig zu tun. Die erfolg-reichsten Anwender der Methoden der zu-

standsorientierten In-standhaltung schaffen es, nicht nur die Kos-ten zu senken, sondern zeitgleich auch die Ef-fizienz der Maßnah-men zu steigern. Dies macht die Instandhal-

tung besonders effektiv und führt zur Sen-kung der Betriebskosten bei gleichzeitiger Erhöhung der Produktivität.

Ein wesentliches Element der I4.0 am Beispiel der zustandsorientierten Instand-haltung ist die Vernetzung der Geräte und ein angemessener Einsatz von Zustandsmes-sungen. Beides hat zur Konsequenz, dass ein relativ hoher Automatisierungsgrad der An-lage entsteht. Dieses wird in großen Teilen durch die steigende Verfügbarkeit kosten-günstiger, sogenannter smarter Sensoren, vorangetrieben – viele davon kommunizie-ren per Wireless-Hart-Standard.

Das folgende Beispiel (Bild 3) behandelt die Nutzung von Datenkorrelation und -analyse zur Optimierung von Batchfahr-weisen. Durch die umfangreiche, automati-sierte Analyse historischer Prozessdaten von Chargen des gleichen Produkts, kann die

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Konzept: modular

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CCF – cummulated cash flowROI – return on investmentKonzept: konventionell

Modulare Konzepte rechnen sich schneller

1: Vergleich konventionelle Produktion in der Prozess-industrie vs. modulare Pro-duktion.

Trotz Aktionsdrang zur I4.0 ist die Reaktion in der Prozessindustrie bisher eher verhalten. Ist dies ein Indikator, dass der Scheidepunkt (noch) nicht er-reicht wurde?

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Weitere Beiträge zum Thema finden Sie unter www.chemietechnik.de/1605ct602 oder per QR-Code-Scan.

manuelle, häufig sehr kostenintensive Modellierung des Prozesses entfallen. Dadurch können Fahrweisen für den Batch mit einem vergleichsweise geringen Aufwand substanziell verbessert werden. Die Datenanalyse leistet einen wesentlichen Beitrag zur Realisierung einer derart optimierten Lösung. Sie wird neuzeitlich mit dem Schlagwort data mining belegt.

Industrie 4.0 ist kein statischer Zustand, sondern kontinuierliche EntwicklungDie angeführten Beispiele sind gültige Applikationen von I4.0 in der Prozessindustrie. Sie vereinen physische und softwarebasierte Komponenten und machen sich die Methoden der computerisierten Datenanalyse zu-nutze, um nutzbringende Erkenntnisse für optimieren-de Maßnahmen zu gewinnen. Sie sind je nach Ausprä-gung bereits heute schon realisiert. Das verdeutlicht, dass I4.0 kein statischer Zustand, sondern eine kontinu-ierliche Entwicklung ist. Vielfach wurde der Versuch unternommen, diese Entwicklung anhand einer Road-map zu beschreiben wie z.B. in [4]. Der Zeitpunkt, an dem eine I4.0-Technologie verfügbar würde und in welcher Ausprägung, ist strittig. Die Experten sind je-doch der Meinung, dass die Prozessindustrie noch am Anfang dieser Entwicklung steht.

Der Leser mag sich fragen, ob die angestrebte Rich-tung der Entwicklung unter dem Namen I4.0 geeignet ist, den gewünschten Anstieg in der Produktivität zu bewirken. Das ist eine berechtigte Frage, denn Innovati-on ist kein leicht greifbares Phänomen, so bemerkte Henry Ford dazu sehr treffend: „Hätte ich die Kunden gefragt, was sie wollten, so hätten sie geantwortet: Schnellere Pferde!“.

Es ist unstrittig, dass die rasante Entwicklung der Software- und Kommunikationstechnologie außeror-dentlich erfolgreiche Firmen, wie z. B. Google oder Fa-cebook, hervorgebracht hat. Nun sind es jedoch nicht nur die neuen Technologien, sondern auch neue Ge-schäftsmodelle, die diesen Datenbrokern fabelhafte Ge-winne bescheren. Die Übertragung der Technologie auf klassische Industrien kann nur bei Schaffung ausrei-chender Produktivitäts- und Effizienzzuwächse den ge-wünschten Effekt erzielen, wenn die zugrundeliegenden Geschäftsmodelle die gleichen bleiben. Zu welchem Zeitpunkt, im Technologie-Roadmap fortschreitend, wird man diesen Scheidepunkt erreicht haben?

I4.0 ist ein Themenbereich, in dem in allen Industri-en enorme Summen an Forschungsgeldern bereitgestellt wurden (z. B. Horizon 2020). Trotz dieses eher stürmi-schen Aktionsdranges, ist die Reaktion in der Prozessin-dustrie bisher eher verhalten. Ist dies ein Indikator, dass der Scheidepunkt (noch) nicht erreicht wurde? Wenn doch, worin besteht das Hindernis? Eine große Bedeu-tung kommt zwei kollidierenden Erwartungshaltungen – an Lieferanten und an die Endanwenderseite – zu: 1) eine breite Nachfrage der neuen Lösungen steht bei den Endanwendern bislang aus, weil das Vertrauen in die Wirksamkeit der existierenden Lösungen fehlt und 2) Lieferanten zögern aufgrund der geringen Nachfrage, angepasste Produkte zu entwickeln. So stellt sich das klassische Henne-Ei-Problem für I4.0 in der Prozessin-dustrie dar.

Die angeführten Beispiele – und davon ist nur eine kleine Auswahl genannt – sind keine isolierten Erfolge. Sie stellen, jedes für sich, eine Innovation in der Prozess- bzw. Automatisierungsbranche dar. Die Kombination mehrerer Technologien ermöglicht es zudem, zusätzli-ches Potenzial zu fördern. Die durch I4.0 vorgegebene Richtung hat keine sprunghafte Transformation der Branchen bewirkt. Hat eine der genannten industriellen Revolutionen dies jemals getan? War es nicht auch ein neues Geschäftsmodell, welches James Watt zum Durch-bruch seiner Dampfmaschine verhalf? Er bot den unsi-cheren Kunden an, das eingesparte Geld (für das Futter des Esels) als Leasingrate für seine Dampfmaschine zu akzeptieren. So wurde das anfängliche Zögern überwun-den. Schließlich muss die Aufforderung an alle Stakehol-der des neuen Marktes lauten: Sprecht miteinander und einigt Euch, welche konkreten Schritte zur Realisierung einer mutigen Vision unternommen werden können! Es wird zum Nutzen aller Beteiligten sein.

Referenzen:[1] D. van Meirvenne (2015): From Global Megatrends to Indust-ry 4.0, www.chemietechnik.de [Stand: 12.01.2016].[2] N. Malanowski; J. C. Brandt (2014): Innovations- und Effizi-enzsprünge in der chemischen Industrie?, VDI[3] A. Scheuermann (2015): ZVEI-Whitepaper zur modulbasierten Produktion. www.chemietechnik.de [Stand: 12.01.2016].[4] BMBF (2015): Zukunftsprojekt Industrie 4.0, www.bmbf.de/de/zukunftsprojekt-industrie-4-0-848.html [Stand: 12.01.2016].

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2: Entscheidend ist es, nicht nur das Richtige zu tun, sondern dies auch richtig zu tun (ba-sierend auf: 2013 Solo-mon RAM Study, Solo-mon Associates LLC, Quelle: Emerson).

3: Nutzung von Daten-korrelation und -analy-se zur Optimierung von Batchfahrweisen: Mul-tivariable Analyse bei Batch Analytics.

Hohe Verfügbarkeit kostet weniger Batch-Optimierung per Big Data

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Revolution des Monats

Spotlight

Das Internet der Dinge nimmt langsam Gestalt an. Und wehe uns, wenn die Revolution geschafft ist. Wenn die „Din-ge“ nicht mehr nur intelligent, sondern auch vernetzt sind. Denn wenn die Maschinen ihren Rohstoffbedarf selbst ordern und von autonomen Fahrzeugen geliefert bekommen; wenn Anlagen sich aufgrund sensor-gesteu-erter Preventive Maintenance selbst am besten kennen und sich beim Planen des eigenen Stillstands nicht rein-reden lassen wollen – wozu brauchen „die“ eigentlich „uns“ noch? Droht uns ein Dasein im Schatten, geduldet von denen, die wir einst erschufen?

Von Beruf: DäumchendreherOk, ok – es fallen ja nicht nur Arbeitsplätze weg, son-dern es entstehen durch den Wandel auch neue Berufs-bilder und damit -plätze. Stolze zwei Millionen. Kühle Rechner wissen es sofort (bei den anderen weiß es das Smartphone): Bleibt ein Delta von fünf Millionen. Was die genau künftig tun sollen, das weiß so recht noch

keiner. Auch nicht, ob es bei dieser Zahl bleiben wird. Schließlich wird der Automatisierungsgrad weiter stei-gen, statt zu schwinden, und es werden sich mit dem Fortschritt der Technik Möglichkeiten der Rationalisie-rung auftun, die wir uns aktuell noch nicht einmal vor-stellen können. Ob sich die Menschheit ein paar Gene-rationen nach uns nur noch dem Müßiggang widmen kann und die meisten Gespräche sich darum drehen, dass die humorlose Zahnbürste einen wieder ständig ermahnt, weil die Putzzeit unter dem geforderten Mini-mum liegt und sie nun droht, beim zuständigen Zahnarzt(automaten?) anzuschwärzen? Oder dass das Smart-Home einem mal wieder das Licht ausgeschaltet hat, weil man seiner Meinung nach lange genug wach war? Aber keine Angst vor dieser Dystopie, die Konter-Revolution läuft bereits. Sie heißt „Energiewende“; und wenn die Stimmen der Industrieverbände recht haben, dann werden wir mit ihrer Hilfe den Maschinen den Saft abdrehen. Viva la EEG! [pb]

Industrie 4.0 und ihre Auswirkungen

Die Revolution frisst ihre Eltern Seit Jahren predigen Technologiefirmen schon die vierte industrielle Revolution. Alles automatisch, alles von selbst. Alles ohne uns. Seit dem letzten Weltwirtschaftsforum in Davos wissen wir nun auch, wie viel Mitarbeiter künftig nicht mehr gebraucht werden: 7,1 Millionen.

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Einen Link zu diesem und bereits erschienen Spotlights inklusive zu-gehörigen Infos finden Sie unterchemietechnik.de/?s=Spotlight – oder einfach QR-Code scannen.

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Digitalisierung

Der aktuelle Digitalisierungsgrad in den verschiedenen Branchen weist nach einer Studie im Auftrag der D.Velop-Gruppe sehr deutliche Unterschiede auf. Weil die Chemie- und Pharmaunternehmen noch erhebliche Strategiedefi-zite aufweisen und sie mit Papierdokumenten als digita-lem Störenfried der Geschäftsprozesse zu kämpfen ha-ben, belegen sie nur den drittletzten Platz im Ranking der zehn untersuchten Wirtschaftssektoren.

Der Untersuchung mit insgesamt 1.143 befragten Unternehmen liegt mit dem Digital Process Index (DPI) eine Methode zugrunde, die den digitalen Reifegrad der Geschäfts- und Produktionsprozesse in den Unterneh-men analysiert. Der Index setzt sich aus den gewichteten

Ergebnissen von insgesamt zehn Parametern zusammen, wozu beispielsweise die strategische Positionierung und das Investitionsengagement für die digitale Transforma-tion sowie die Entwicklung neuer Business-Modelle ebenso gehören wie die aktuellen Digitalisierungsbedin-gungen in der Unternehmensorganisation. Auch die mobile und kollaborative Ausrichtung der Geschäfts- und Arbeitsprozesse sowie der systematische Umgang mit den digitalen Veränderungen wurden analysiert.

Die ITK-Unternehmen weisen hier einen deutlichen Vorsprung gegenüber dem Finanzsektor auf, auf den mit ebenfalls schon deutlicher Distanz die Medien- und Unterhaltungsbranche folgt. Im Mittelfeld des Rankings

Branchenvergleich Chemie und Pharma zur Digitalisierung

Deutlicher Rückstand

Der Autor:

Wilfried Heinrich, freier Fachjournalist

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s Für Manager und Betreiber Der Untersuchung mit insgesamt 1.143 befragten Unternehmen liegt mit dem Digi-

tal Process Index (DPI) eine Methode zugrunde, die den digitalen Reifegrad der Ge-schäfts- und Produktionsprozesse in den Unternehmen analysiert.

Es ist inzwischen unbestritten, dass sich in der Digitalisierung eine Erfolgsformel für das Wachstum und die Rentabilität von Unternehmen verbirgt. Insofern besteht ein erheblicher Handlungsbedarf, um die Konkurrenzfähigkeit im Markt zu sichern.

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Chemie- und Pharmaunternehmen weisen noch erhebli-che Strategiedefizite auf; sie haben mit Papierdokumenten als digitalem Stören-fried der Geschäfts-prozesse zu kämpfen

Digitalisierung

liegen die Elektronik-, Automotive- und Energieversorgungs-unternehmen hingegen relativ eng beieinander, während die letzten drei Branchen wieder einen deutlichen Abstand zeigen. Schlusslicht ist die Logistik, davor rangieren Pharma/Chemie, der Maschinen- und Anlagenbau sowie der Handel.

noch Zurückhaltung bei den DigitalisierungsstrategienZu ihren Kernproblemen gehört, dass in diesem Sektor nur sehr unterdurchschnittlich wachsende Entwicklungskräfte zur ver-stärkten Digitalisierung bestehen. Dies lässt sich insbesondere daran ablesen, dass aktuell lediglich 20 % der 84 befragten Chemie- und Pharmaunternehmen der digitalen Transformati-on strategisch eine elementare Bedeutung beimessen. Für 28 % hat sie gegenwärtig nur eine mittlere Relevanz, bei ähnlich vie-len ist es erst demnächst ein Thema der Unternehmensausrich-tung. Doch selbst dort, wo eine klare Position zur Digitalisie-

rung vorhanden ist, muss daraus noch keineswegs abgeleitet werden, dass sie auch zielstrebig umgesetzt wird. Hier sind tat-sächlich Zweifel angebracht, denn die digitale Transformation wird bisher nur in Ausnahmefällen zentral über die Geschäfts-leitung gesteuert. Vielmehr befindet sie sich mit unterschiedli-cher Verantwortungsbreite in den Fachbereichen, in jedem vierten Fall ist die Zuständigkeit sogar noch überhaupt nicht geklärt. „Damit droht die Gefahr, dass viele den Anschluss an die Entwicklung verlieren“, warnt D.Velop-Vorstand Mario Dönnebrink.

Bei den investitionen im MittelfeldEtwas besser sieht es bei den Chemie- und Pharmafirmen hin-sichtlich der Investitionsbereitschaft aus. Branchenübergrei-fend weisen die Unternehmen hier nur in jedem vierten Fall ambitionierte Planungen zur Realisierung des digitalen Wan-dels auf. Fast die Hälfte will jedoch nur in einem geringfügigen Umfang zusätzlich in digitale Lösungen investieren oder hat hierfür keinerlei Budget vorgesehen.

Hier heben sich wiederum die Unternehmen aus der Infor-mations- und Kommunikationstechnologie deutlich vom Durchschnitt ab, immerhin haben zwei Drittel von ihnen mit dem Ziel einer stärkeren Digitalisierung zusätzliche Finanzmit-tel in deutlichem Umfang vorgesehen. Auch in der Medien- und Unterhaltungsbranche, inzwischen ohnehin von digitalen Produkten geprägt, besteht eine höhere Investitionsbereitschaft als in den meisten anderen Branchen. Ein entgegengesetztes Bild zeigen vor allem die Logistikunternehmen.

Dagegen liegt der Chemie- und Pharmasektor im Mittelfeld. Immerhin ein Viertel will sehr verstärkt in digitale Technologi-en investieren, zudem plant ein ähnlich großer Anteil, deutlich mehr als bisher dafür auszugeben. Doch die zusätzlichen Bud-gets dürften sich vermutlich in deutlichem Maß auf die Vorbe-reitungen von Industrie 4.0 konzentrieren, also der Digitalisie-rung der Produktionsprozesse zukommen.

Medienbrüche erzeugen digitale hürdenDadurch würde der digitalen Ausrichtung der Geschäftsprozes-se nicht die notwendige Aufmerksamkeit geschenkt werden. Dabei stellt die unverändert breite Nutzung von Papierdoku-

Alles im Blick!Der Schalt-schrankwächter

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Gegenwärtig hat die Hälfte der Firmen für Projekte zur digitalen Transformation keine oder nur geringe zusätzliche Mittel eingeplant.

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Digitalisierung

menten ein weiteres Problemfeld dar, weil dieses Medi-um noch längst nicht aus den Organisationen verbannt worden ist. Der Finanzsektor und Medienunternehmen geben im Branchenvergleich in dieser Hinsicht gemein-sam mit den IT- und Telekommunikationsfirmen das beste Bild ab. Auch der Automotive-Sektor liegt deutlich über dem Durchschnitt. Sie weisen einen relativ hohen Anteil an digital orientierten Geschäftsprozessen auf und nutzen Papierdokumente nur noch in unterdurch-schnittlichem Umfang. Demgegenüber zeigen der Han-del und die weiteren Produktionsbranchen einen signi-fikanten Nachholbedarf.

Die Chemie- und Pharmabranche positioniert sich auch hier im Mittelfeld, erst in jedem achten Betrieb sind mehr als 60 % der Geschäftsprozesse weitgehend frei von Papierdokumenten. Dies entspricht zwar etwa dem Durchschnittsbild aller Branchen, aber es ändert nichts daran, dass angesichts dieser geringen Quote das Papier als digitale Hürde bestehen bleibt. Zumal nur in kaum mehr als jedem fünften Branchenunternehmen die Geschäftsprozesse zu 80 % und mehr vornehmlich digital organisiert und frei von Medienbrüchen sind. Auch beim Verhältnis der elektronisch gespeicherten und papierbasierten Informationen im Unternehmen spricht bislang wenig für eine digitale Ausrichtung.

Durchgeführt wurde der „Branchenatlas Digitale Transformation“ durch das digital intelligence institute (dii) im Auftrag der d.velop-Gruppe. Mehr Informationen dazu unter www.chemietechnik.de/1603ct605 oder per QR-Code.

„Alle Geschäftsprozesse, die sich noch des Mediums Papier bedienen, sind weder kompatibel mit den digita-len Interaktionsformen noch ausreichend standardisier-bar und automatisierbar“, beschreibt Mario Dönnebrink das Problem. Außerdem könnten keine digitalen Ge-schäftsmodelle, wie sie derzeit durch Start-ups oder zur Erweiterung des herkömmlichen Business allerorts ent-stehen, realisiert werden. Wo digital optimierte Prozesse auf Papier treffen, sei die Durchgängigkeit einer digita-len Transformation gestört. „Deshalb kommt dem Do-kumentenmanagement zweifellos eine Brückenfunktion zu, indem es die klassische Papierwelt in die digitalen Notwendigkeiten der Unternehmensorganisationen überführt“, betont der D.Velop-Vorstand.

ein Viertel mit Kurs auf neue GeschäftsmodelleAber auch generell ist das Engagement in digitale Ge-schäftsmodelle noch nicht sehr ausgeprägt. Nicht einmal 20 % der Branchenfirmen haben hierzu hoch priorisiert offensive Vorhaben im Visier. Der große Rest tritt jedoch weitgehend auf die Bremse, ein Fünftel hat mit neuen digitalen Geschäftsmodellen sogar noch gar nichts im Sinn. Diese Zurückhaltung geht auch mit den Investiti-onsplanungen einher. So hat gegenwärtig die Hälfte der Firmen für Projekte zur digitalen Transformation keine oder nur geringe zusätzliche Mittel eingeplant. Ambitio-nierte Ziele verfolgen lediglich 24 %.

Und ein weiterer Aspekt in Sachen digitale Innovati-on: Die Arbeits- und Geschäftsprozesse sind bei den Chemie- und Pharmaunternehmen unterdurchschnitt-lich ausgeprägt mobil ausgerichtet. Außerdem ist die Social-Media-Kommunikation erst selten in die Busi-ness-Prozesse integriert.

„Es ist inzwischen unbestritten, dass sich in der Digi-talisierung eine Erfolgsformel für das Wachstum und die Rentabilität von Unternehmen verbirgt. Insofern besteht ein erheblicher Handlungsbedarf, um die Konkurrenzfä-higkeit im Markt zu sichern“, fasst Dönnebrink die Er-gebnisse der Studie zusammen.

Digital Process Index (DPI) im Branchenvergleich

Informations- und Telekommunikationsindustrie

Banken und Versicherung

Medien und Unterhaltungsindustrie

Elektronikindustrie

Automobilindustrie

Energie und Versorgung

Handelsbranche

Chemie- und Pharmaindustrie

Maschinen- und Anlagenbau

Logistikbranche

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D.Velop-Vorstand Mario Dönnebrink

Wo digital optimierte Pro-zesse auf Papier treffen, ist die Durchgängigkeit einer digitalen Transforma-tion gestört

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Digital Process Index Pharma- und Chemieindustrie

Strategische Positionierung zum digitalen Wandel

Ausrichtung auf digitale Geschäftsmodelle

Steuerung der DigitalisierungsstrategieInvestitionsengagement

zur Digitalisierung

Change Management der digitalen Transformation

Papierdokumente in Geschäfts-/ Produktionsprozessen

Medienbrüche in Geschäfts-/ Produktionsprozessen

Verhältnis digitaler/ papierbasierter Informationen

Integration Social Media- Kommunikation

Mobility in Arbeits- und Geschäftsprozessen

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Nun soll es doch ganz schnell gehen: Ein Jahr nachdem die APL-Gruppe – ein loser Zusammenschluss von Her-stellern der Prozess automation – krachend beim Ver-such gescheitert war, sich auf einen gemeinsamen Physi-cal Layer zur künftigen IP-basierten Feldkommunikati-on zu einigen, scheint nun die Spezifikation verabschie-det zu sein. Und bereits 2017 sollen erste Prototypen zur Verfügung stehen, bis 2019 ist ein „final release“ geplant.

Die überraschende Nachricht überbrachte Dr. Gun-ther Kegel, Vorsitzender der Geschäftsleitung von Pepperl+Fuchs und Vorstandsvorsitzender des ZVEI-Fachverbands Automation, auf dem „Industrie 4.0 – Sensorik-Aktorik-Kongress“ des ZVEI am 29. Septem-ber 2016. Im Tandem-Vortrag mit BASF-Automatisie-rungsexperte Dr. Michael Krauß erläuterte Kegel nicht

nur die kurz zuvor von der APL-Gruppe verabschiede-te Spezifikation, sondern auch den Zeitplan: So soll der Physical Layer für die auf Internet-Protokollen (IP) basierende Kommunikation in der Prozessindustrie in den kommenden drei Jahren marktreif entwickelt wer-den – und zwar auch für den Einsatz in den explosions-gefährdeten Bereichen der Chemie. Dazu wollen die Hersteller analog zum Geräteintegrationsprojekt FDI eine auf drei Jahre befristete Gesellschaft (LLC) grün-den und mit einem Entwicklungskapital von 10 Mio. Euro ausstatten. Daneben wurde bereits die IEEE-Standardisierung angestoßen.

„Industrie 4.0 wird nur funktionieren, wenn wir die IP-Kommunikation bis zum Feldgerät hinuntertragen können – und dazu brauchen wir eine Physik, die das

APL-Gruppe einigt sich auf Physical Layer für künftige Feldkommunikation

Durchbruch bei künftiger IP-Kommunikation im Feld

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s Für Betreiber und Ausrüster Die APL-Gruppe hat sich auf einen Zeitplan und eine Spezifikation zur Entwicklung einer IP-basierten Lösung

zur Feldgerätekommunikation geeinigt. Bis 2019 wollen die Hersteller 10 Mio. Euro in die Entwicklung einer marktreifen Lösung investieren. Die Spezifikation sieht eine 2-Leiter-Lösung mit einem max. 1.000 m langen Trunk und einer bis zu 200 m

langen Spur (Anbindung im Ex-Bereich) sowie einer Bandbreite von zunächst 10 Mbit/s vor.

Chemie

Pharma

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Der Autor:


Im Hinblick auf die Digitalisierung der Prozess-industrie führt an einer IP- basierten Feldgerä-tekommunikation kein Weg vorbei.

Automation


kann“, verdeutlicht Kegel den Handlungsdruck, unter dem Hersteller und auch Anwender in der Frage der Feldgerätekommunikation stehen. Die nun gefundene Einigung zur Spezifikation berücksichtigt in erster Li-nie die Kernforderung der Anwender nach einer 2-Lei-ter-Lösung, bei der Energie- und Datenübertragung auf zwei Adern erfolgt. Die Trunk-Leitung soll Distanzen bis 1.000 m überbrücken, während Feldgeräte im Ex-Bereich über eine bis zu 200 m lange Spur-Leitung an-geschlossen werden sollen. In Sachen Bandbreite – in der Vergangenheit einer der Stolpersteine bei den Eini-gungsbemühungen – soll zunächst eine Lösung bis 10 Mbit/s entwickelt werden – mit der Perspektive auf künftig bis zu 100 Mbit/s. Letzteres hatte die Namur als Anforderung an zukünftige Übertragungstechnologien definiert.

Bei der Entwicklung wollen die Hersteller die bei der Einführung der Feldbustechnik gemachten Fehler vermeiden. „Der Feldbus wurde nicht wirklich akzep-tiert – nach 15 Jahren liegt der Anteil an der Instru-mentierung bei lediglich 20 %, mit fallender Tendenz“, so Gunther Kegel. Aus Sicht von Michael Krauß ist es vor allem die mangelnde Robustheit, ein häufig auf In-stallations- und Erdungsfehlern beruhendes „spukhaf-tes“ Verhalten, die das Vertrauen in Feldbusinstallatio-nen bei den Anwendern unterminiert. Dazu kommen Softwareprobleme: „Wir haben das Versionsmanage-ment nicht im Griff “, gesteht Kegel: Über die langen Laufzeiten der Anlagen bei deutlich kürzeren Betriebs-system-Wechseln ist es schwierig, Versionsstände kom-patibel zu halten. Die neue IP-Kommunikation soll den Software-Zugriff auf die Feldgeräte deshalb über Standard-Web browser ermöglichen. „Dazu kann es sinnvoll sein, die Verwaltungsschale physisch in das Gerät hineinzuverlegen“, skizziert Kegel einen Lösungs-weg.

Drahtlose Kommunikation nur als ÜbergangslösungDass an einer IP-basierten Feldkommunikation kein Weg vorbei führt, ist sowohl aus Anwender- als auch aus Herstellersicht unstrittig. „Wir versprechen uns von der Digitalisierung nicht nur bessere Produkte und Dienst-

Weitere Beiträge zum Thema finden Sie unter www.chemietechnik.de/1611ct614.

leistungen, sondern auch völlig neue Geschäftsmodelle“, unterstreicht Krauß. Und die IP-basierte Technik soll die Installationsbasis für künftige Anwendungsszenarien der Digitalisierung schaffen. „Die Anwender sind auf dem Weg, das Feldgerät nicht mehr als reinen Meßwert-geber zu begreifen, sondern als Datenquelle“, konkreti-siert Kegel. Eine mögliche Anwendung ist die voraus-schauende Wartung. Die dafür notwendigen Daten sind bereits heute weitgehend in den Feldgeräten vorhanden,

dort aber gestrandet, weil entweder keine Feldbus-Ver-bindung besteht oder die Hart-Kommunikation nicht im laufenden Betrieb genutzt wird. „Für solche Anwendun-gen müssen die Daten wie Strom aus der Steckdose kommen“, verdeutlicht Kegel. Um die in den Geräten vorhandenen Diagnosedaten zugänglich zu machen, wird seit einigen Jahren der Aufbau von Funknetzwer-ken (Wireles Hart oder Isa 100) parallel zur 4...20-mA-Verdrahtung diskutiert und zum Teil auch schon reali-siert. Der überwiegende Teil der in der Namur organi-sierten Anwender sieht darin allerdings nur eine Über-gangslösung. Krauß: „Wir bevorzugen die finale Konvergenz auf dem Draht.“

Fazit: In die zuletzt stockenden Bemühungen der Hersteller, sich auf einen gemeinsamen künftigen Stan-dard zur Feldkommunikation zu einigen, ist nun wieder Bewegung geraten. Der ehrgeizige Zeitplan für die Ent-wicklung der IP-basierten Feldkommunikation trägt nicht zuletzt auch der Dynamik Rechnung, welche durch die Digitalisierung der Prozessindustrie entsteht.

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Dr. Gunther Kegel, Vorsitzender der Geschäftsleitung von Pepperl+Fuchs und Vorstandsvorsitzender des ZVEI-Fachver-bands Automation

In den letzten Wochen haben wir bei den technischen und organisatorischen Fragen zur IP-Kommunikation einen Durchbruch erzielt.

Alpha Release of prototypes to vendors

and user labs.IEEE standardization

Consens us on the final

specification2016

2017

2018

2019

Beta Release of prototypes to

users

Final Release

Auf dem ZVEI-Kongress Industrie 4.0 – Sensorik Aktorik stellte Dr. Gunther Kegel einen ehrgeizigen Zeitplan für die Entwick-lung des neuen „Advan-ced Physical Layer“ vor.


Automation


Modulare Anlagen einfach und wandlungsfähig automati-sieren – diese Vision treibt der Automatisierungsher-steller Wago seit dem „Big bang“ auf der Namur-Hauptsitzung 2014 beharrlich voran: In der Namur selbst, aber auch mit eigenen Entwicklungen. Eine Standortbestimmung.

Ulrich Hempen ist Realist: „Nicht der Anfang wird belohnt, sondern das Durchhalten“, antwortet der Lei-ter Market Management Industrie & Prozess bei Wago auf die Frage, wie die Chancen stehen, dass sich modu-lare Anlagenkonzepte diesmal in der Prozessindustrie durchsetzen werden. Denn schon häufig wurde das Aufbrechen von Prozessanlagen in einzelne verfahrens-technische Module in den vergangenen Jahrzehnten als „die Zukunft“ prognostiziert. In der Realität stellten profane Probleme der Gegenwart fast unüberwindbare Hürden dar: Die Wünsche nach einer zentralen Leit-technik und gleichzeitig nach autarken Prozessmodu-len standen sich genauso im Weg wie das Fehlen ein-heitlicher Schnittstellen.

Doch mit steigendem Marktdruck auf die Produzen-ten in Chemie- und Pharmaindustrie wird die Forderung nach flexiblen Anlagenkonzepten immer lauter. So defi-nierten Anwender und Wissenschaftler 2009 im Rahmen des Tutzing-Symposiums die „50-%-Idee“: Produkte sol-len nach ihrer Entwicklungsfreigabe in der halben Zeit auf dem Markt verfügbar sein. Die Voraussetzung dafür, so postulierten die Experten, sind flexible, modular auf-gebaute Anlagen. Die Automatisierungsanwender der Namur griffen das Thema auf und definierten 2013 in der Namur-Empfehlung NE 148 die dafür notwendigen technischen Voraussetzungen, um verfahrenstechnische

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s Für Planer und Betreiber Die Einbindung von Anlagenmodulen und Package Units in die Automatiserungsstruktur einer Prozessanlage

war bislang aufwendig und unflexibel. Mit dem Ansatz Dima / Namur-MTP soll dies künftig deutlich schneller funktionieren. Bis Jahresende soll die Spezifikation für den Namur-MTP bereits fertig sein. Schon heute kann die „Dezentrale Intelligenz für Modulare Anlagen“ prototypisch genutzt werden.

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Ausrüster

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Planer

Betreiber

Einkäufer

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Der Autor:


Modulare Automation mit Dima und Namur-MTP

roadmap für flexibel automatisierte anlagenmodule

Module zu einer Gesamtanlage zu integrieren. Die Crux dabei: Der Engineering-Aufwand, um die Module in das zentrale Prozessleitsystem einzubinden, ist enorm – und steht auch Umbaumaßnahmen im Weg.

Dies zu ändern, hat sich der Automatisierungsher-steller Wago auf die Fahnen geschrieben. Auf der Na-mur-Hauptsitzung im November 2014 stellte der Her-steller einen neuen Ansatz für das Engineering von modularen Anlagen vor. Der „Dima“ genannte Vor-schlag setzt auf eine einheitliche Beschreibung der Au-tomatisierungsfunktionen von Teilanlagen und soll die Einbindung solcher Systeme in die Automatisierungs-struktur einer Gesamtanlage vereinfachen helfen. „Di-ma“ steht dabei für „Dezentrale Intelligenz für Modula-re Anlagen“. Leitebene und Modulebene werden darin über eine neutrale Schnittstelle getrennt. Die Eigen-schaften des automatisierten Moduls werden vom Mo-dulhersteller in einem „MTP“ genannten Module Type Package in einem offenen Format beschrieben. Ein Engineering-Tool übersetzt die im MTP beschriebenen Informationen in die herstellerspezifischen Formate der Scada-, HMI- oder MES-Werkzeuge bzw. des Leit-systems.

auf dem Weg zum namur-MtPIn der Namur wurde der Ansatz mit Begeisterung aufge-griffen – bereits im Frühjahr 2015 begannen vier Ad-Hoc-Arbeitskreise, bestehend aus Mitgliedern der An-wendervereinigung und des Herstellerverbandes ZVEI, damit, gemeinsam eine MTP-Spezifikation zu erarbei-ten. Diese soll bis zum Herbst 2016 fertig gestellt sein. Bereits heute steht fest, dass das Beschreibungsmittel für

Automation


Auf der Messe SPS/IPC/Drives wurde im November 2015 gezeigt, wie Modul- automation künftig funktionieren kann.

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MTP auf der Beschreibungssprache XML basieren soll. Und um unterschiedlichen Innovationszyklen beispiels-weise bei Bedienbildern oder OPC-Schnittstellen Rech-nung zu tragen, sollen diese funktionsorientiert betrach-tet und im Modell getrennt gehalten werden. Dadurch lassen sich später einzelne Bereiche innerhalb des Na-mur-MTP austauschen, ohne das gesamte MTP zu än-dern.

Ein Knackpunkt des Konzepts ist die Art und Weise, wie ein Modul in die Prozessführung der Gesamtanlage eingebunden wird. Die Sichtweise ist hier, dass ein Mo-dul seine verfahrenstechnische Funktion der Prozess-führungsebene als Dienst zur Verfügung stellt. Wo früher einzelne Signale einer Package Unit mit großem Aufwand in die übergeordnete Leittechnik hinein „en-gineert“ werden mussten, soll dies künftig automatisch erfolgen.

Modulaustausch in zweieinhalb MinutenWie gut das funktioniert, zeigte der Automatisierungs-hersteller aus Minden auf der Messe SPS/IPC/Drives im November vergangenen Jahres: In einer Demonstrator-anlage, bestehend aus vier Anlagenmodulen (sieben Dienste, 20 PLT-Stellen), die zu einem vierstufigen Pro-zess verschaltet waren, wurde eine typische Umbausitu-ation simuliert: Bei einem Produktwechsel sollte ein Filtrationsschritt entfernt werden. Was bislang aufgrund der Umprogrammierung der zentralen Prozesssteue-

Der Engineering-Aufwand, um Module in das zentrale Prozessleitsystem einzubinden, ist enorm – und steht auch Umbaumaßnahmen im Weg. Das will man bei Wago ändern.

Automation


Hier finden Sie weitere CT-Beiträge zum Thema www.chemietechnik.de/1605ct600.

rung zweieinhalb Manntage Programmier- und Engi-neeringaufwand beansprucht hat, ist nun innerhalb von zweieinhalb Minuten erledigt. „Das eröffnet ganz neue Möglichkeiten für die flexible Produktion, aber auch für Technikumsanlagen“, ist sich Hempen sicher.

Damit das Projekt nicht an Fahrt verliert, treibt der Mindener Hersteller seine Pläne voran: Noch in diesem Jahr sollen drei Pilotprojekte in Anlagen der Großche-mie realisiert werden. Ab dem kommenden Jahr wird Dima dann als Produkt in den Markt getragen. Parallel zu den eigenen Anstrengungen arbeitet der Automati-sierungsanbieter am Namur-MTP mit und rechnet für Ende des Jahres mit einer fertigen Spezifikation. „Wir gehen davon aus, dass es auf der Namur-Hauptsitzung im November bereits einen Use-Case für die Bedien-

CT: Warum sind die Versuche, Anlagen auf breiter Front zu modularisieren, in der Vergangenheit weitgehend wirkungslos geblieben?Hempen: Weil einerseits die Technik dafür zu teuer war und andererseits die Menschen zu träge sind. Und noch ein weiterer Fakt kommt hinzu: Im EPC-Anlagenbau beträgt der Wertanteil der Automatisierung an der Investition gerade einmal zwei Prozent des gesamten Projektvolumens. Deshalb hatten die Automatisierer bislang kaum Argumente. Aber das ändert sich, weil so-wohl die Anlagenbetreiber als auch der Anlagenbau selbst mehr und mehr wandlungsfähige Anlagen wünschen. Hier tut sich für die Modularisierung ein Fenster auf. Holm: Ein weiterer Aspekt ist, dass das Geschäftsmodell von EPC-Anlagen-bauern darin besteht, Ingenieurstunden zu verkaufen. Wenn die Assets diese Arbeit plötzlich selbst machen, dann steht das Geschäftsmodell infrage. Dass es trotzdem funktioniert, zeigt der Blick auf die Automobilindustrie, die ihre Produktionswerke bereits komplett modular baut.

CT: Die Namur hat das Thema mit großem Elan aufgegriffen – ermutigt Sie das ebenfalls?Holm: Auf jeden Fall. Die modulare Automation ist aktuell eine der größten Initiativen in der Namur.Hempen: Wir sehen schon konkrete Anfragen für Modularisierungsprojekte aus der Prozessindustrie. Ich bin fest davon überzeugt, dass die wandlungs-fähige Anlage kommen wird. Wichtig ist jetzt allerdings, dass wir den Schwung mitnehmen und konkret werden. Wir verfolgen deshalb die Strate-gie „spitz statt breit“, d. h., wir fangen mit Dima dort an, wo bereits mit Produktionsmodulen gearbeitet wird – in der Pharma- und Spezialchemie. Das Konzept kann bereits heute prototypisch eingesetzt werden – auch wenn die MTP-Spezifikation noch nicht fertig ist.

„Für die Modularisierung tut sich derzeit ein Fenster auf“

IntervIew mit Ulrich Hempen und thomas Holm, wago

Ulrich Hempen ist Leiter Market Management Industrie & Prozess bei Wago

Ich bin fest davon überzeugt, dass die wandlungsfähige Anlage kommen wird. Wichtig ist jetzt allerdings, dass wir den Schwung mitnehmen und konkret werden.

Holm: Interessanterweise besteht das größte Potenzial für modulare Anlagen in der Öl- und Gasindustrie. Zu dem Ergebnis kommt ein update des White-papers zur modularen Automatisierung. Direkt danach folgt die Chemie- und Pharmaindustrie. Eigentlich haben ja fast alle Betreiber modulare Anlagen, allerdings sind die dort genutzten Automatisierungslösungen bislang alle proprietär. Und so sind die Betreiber gezwungen, die komplette Automatisie-

rung einer Package Unit in ihrem zentralen Leitsystem nachzubauen. Es ist ein Teufelskreis: Weil es keine technische Lösung gibt, gibt es auch keine komplett modulare Anlage.

CT: Wie sieht der Zeitplan für Dima und den Namur-MTP aus?Hempen: Wir rechnen damit, dass die Spezifikation für den Namur-MTP bis Ende des Jahres fertig sein wird. Bereits in unserer im November auf der SPS/IPC/Drives gezeigten Demo-Anlage haben wir den aktuellen Diskussi-onsstand zum Namur-MTP genutzt. Und die Kooperation mit Copa Data hat gezeigt, dass sich das relativ schnell auch in ein Leitsystem einbinden lässt. Im nächsten Schritt werden wir bereits in diesem Jahr mindestens drei Pi-lotprojekte in der Chemie realisieren. Und ab 2017 wird es von uns ein An-gebot für die Prozessindustrie geben.

CT: Wie steht es mit dem Thema Standardisierung oder gar Normung?Holm: Langfristig ist ein internationaler Standard geplant. Der Pfad dorthin ist allerdings noch nicht definiert. Was mich positiv stimmt ist die Tatsache, dass einige große Anbieter von Prozessleitsystemen das Thema aktiv mit voran-treiben.Hempen: Auch hier dürfen wir uns nicht ausbremsen lassen: Normung muss ein begleitender Prozess sein – parallel dazu müssen wir technische Fakten schaffen.

Thomas Holm ist Key-Account-Manager bei Wago

Langfristig ist ein internationaler Standard geplant. Der Pfad dorthin ist allerdings noch nicht definiert.

bild-Beschreibung geben wird. Dadurch werden Leit-system-Anbieter in die Lage versetzt, Grafiken von Modulen einbinden zu können“, erwartet Thomas Holm, Key-Account-Manager bei Wago. Und auch die globale Dimension haben die Modul-Automatisierer im Blick: Langfristig sollen die Arbeiten der Namur- und ZVEI- Arbeitskreise in einen internationalen (IEC-)Standard münden.


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Interview mit Dr. Andreas Helget, Geschäftsführer Yokogawa Deutschland

„Mitten in der Transformation“Schneller in sich ändernden Märkten agieren – dieses Ziel hat sich der Automatisierungsanbieter Yokogawa gesetzt. Zur Namur Hauptsitzung will das Unternehmen neben neuer Technik auch neue Kooperations- und Geschäftsmodelle zeigen. Die CT-Redak-tion hat Dr. Andreas Helget, Geschäftsführer von Yokogawa Deutschland, dazu befragt.

CT: Yokogawa Deutschland ist ja das europäische Kompetenz-Zentrum für Batch, Food und Pharma. Bleibt diese Ausrich-tung?Helget: Generell kann man sagen, dass wir in der Che-mie und Feinchemie, in Food und Pharma einen Schwerpunkt setzen. Und das bleibt auch so. Das ist insbesondere derzeit wichtig, weil das andere Standbein von Yokogawa, nämlich das Öl- und Gasgeschäft, schwä-chelt. Wir versuchen mit vereinten Kräften in den Berei-chen Food, Pharma und generell den GMP-Industrien mehr Projekte zu holen – und das gelingt uns auch.

CT: Sie nutzen derzeit den Slogan „Co-innovating Tomorrow“ – wollen Sie ihre Kunden als Produktentwickler einspannen?

Helget: Co-innovating ist nicht nur die Zielrichtung, mit den Kunden Neues zu entwickeln, sondern durchaus auch mit dem Wettbewerb und mit anderen Marktbe-gleitern. Wir wollen sowohl unseren Kunden. als auch anderen Teilnehmern der Automatisierungslandschaft einen Co-innovation-Prozess zur Verfügung stellen.

CT: ...mit dem Ziel, daraus eine vermarktbare eigene Yokogawa-Lösung zu erstellen?Helget: Eher ein Öko-System für Lösungsanbieter in der Automatisierung. Ein Beispiel: Ein Kunde von uns hat eine besonders effiziente Art der Auswertung von Brennerdaten selbst entwickelt und sich das patentieren lassen. Er bietet uns an, diese Technik zu vermarkten –

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dafür gibt es keine Patentlösung oder geradlinige Vorge-hensweise, wie das in der Bürowelt möglich ist. Die Bü-ro- und Automatisierungswelten sicher zusammenzu-bringen, erfordert neue Lösungen.

CT: Unter dem Schlagwort „Transformation 2017“ hat sich Yokogawa einen ehrgeizigen Veränderungsprozess auferlegt. Was ist der Hintergrund dafür und was wollen Sie ändern?Helget: Die Notwendigkeit für Transformation 2017 ist für uns aus dem Geschäftsumfeld entstanden. Vor allem Kunden aus der Öl- und Gasindustrie sind gefordert,

durchaus auch an seine Wettbewerber. Wir verhandeln die Voraussetzungen und Konditionen dafür. Daraus entsteht ein Kooperationsmodell, das es so bisher nicht gab.

CT: Welche Voraussetzungen muss ein Systempartner erfül-len?Helget: Die Lösung des Partners sollte ergänzend zu unserem Portfolio sein. Wir versuchen, unser Angebot zu komplettieren. Ein weiteres Beispiel ist das Projekt „Secure Plant“, das Shell gemeinsam mit Yokogawa und Cisco gestartet hat und eine Co-innovation für die Infor-mation-Security einer Anlage zum Ziel hat. Secure Plant stellt eine sichere IT-Umgebung auf Anlagenniveau zur Verfügung. Darin sind sowohl die Büro-IT als auch sämtliche Embedded Systems von uns und unseren Wettbewerbern enthalten. CT: Die Prozessindustrie versucht, die Büro-IT von den Auto-matisierungssystemen abzutrennen – das Motto: „1 cm Luft ist die beste Firewall“.Helget: Diese Zeiten – wenn es sie denn jemals gab – sind vorbei. Jeder Package-Lieferant in einer Anlage hat schon Möglichkeiten zur Fernwartung oder zum Fern-zugriff während der Inbetriebnahme, die sich überhaupt nicht in diese Sicherheitsphilosophie einfügen. Und auch viele eingebettete Systeme bieten solche Zugriffs-möglichkeiten. Und darauf basiert zum Teil auch die Effizienz einer Anlage. Wir müssen nun im Nachhinein eine Möglichkeit schaffen, diese sicher zu managen. Und

Dr. Andreas Helget, CEO Yokogawa Deutschland

Wir wollen sowohl unseren Kunden als auch anderen Teil- nehmern der Automatisierungslandschaft einen Co-innovation-Prozess zur Verfügung stellen.

Seit 1. April 2016 ist Dr. Andreas Helget CEO der Yokogawa Deutschland GmbH und verant-wortet in dieser Funktion die Geschäftsberei-che Industrielle Automatisierung am Haupt-standort in Ratingen, die Test- und Messtech-nik in Herrsching sowie die drei Customer Centric Offices in Deutschland. Der Chemie ingenieur promovierte 1996 im Fachgebiet Systemdynamik und Regelungs-technik an der Universität Stuttgart. Es folgten erste berufliche Aufgaben bei der BASF-Gruppe in Ludwigshafen und Antwer-

pen, in der Fachstelle für regeltechnische Optimierung und anschließend als Leiter der Fachstelle Optimierung von verfahrens-technischen Produktionsprozessen. 2004 wechselte Helget zu Siemens nach Erlangen, in den Bereich Öl- und Gas-Lösungen, wo er den Verkauf und die Abwicklung zunächst für Deutschland, dann in weltweiter Verant-wortung leitete. Zuletzt verantwortete Helget bei Siemens u. a. die Gesamtleitung des Ge-schäftssegments Öl- und Gas-Solutions des Unternehmens.

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mehr Informationen aus ihren Prozessen herauszuholen und zu nutzen, um ihre Prozesse optimal zu fahren. Wir überlegen uns, was wir verändern müssen, um diese Veränderungen mit schnelleren Innovationszyklen be-gleiten zu können. Zu den ersten Schritten gehört, dass wir mit KBC und Industrial Knowledge zwei Unterneh-men akquiriert haben, mit denen wir neue Wege der Datennutzung schneller entwickeln und nutzen wollen.

Wir müssen uns für neue Märkte neu aufstellen und unser Portfolio neu ausrichten. Die Know-how-Basis dafür ist da, und die Werkzeuge ebenfalls – und das spannende Marktumfeld wird den Transformationspro-zess weiter beschleunigen.

CT: Was bedeutet das für die Entwicklung von Automatisie-rungstechnik?Helget: Wir wollen die Entwicklungszyklen deutlich be-schleunigen. Von der Idee über die Entwicklung bis hin zum einsatzfähigen Prozessmessgerät vergehen bislang rund fünf Jahre. Eine Anforderung im Transformations-programm 2017, das ja selbst nur zwei Jahre dauert, ist deutlich schnellere Entwicklungen. Ein aktuelles Bei-

Die 79. Namur Hauptsitzung, die am 10. und 11. No-vember 2016 in Bad Neuenahr stattfinden wird, steht in diesem Jahr unter dem Motto „Lösungen zur Opti-mierung in der globalen Prozessindustrie“. Inhaltlich soll dem Trend Rechnung getragen werden, dass Chemie- und Pharmaindustrie mehr und mehr ihre Prozesse und Abläufe global steuern und optimieren müssen. Um Spezialprodukte künftig zu den gleichen Kosten und in der gleichen Geschwindigkeit wie die Massenprodukte herstellen zu können, sind neue, kooperative Ansätze notwendig. Unterschiedliche Un-ternehmen und Organisationen müssen dazu in der Lage sein, ihre jeweiligen Technologien und Fach-kompetenzen zu bündeln und produktiv zusammen-zuarbeiten. Als Sponsor wird der Automatisierungs-Lösungsanbieter Yokogawa Produkte, Dienstleistun-gen und Lösungen zur Prozessoptimierung zeigen.

Namur Hauptsitzung 2016

Zur Veranstaltung

Hier finden Sie weitere CT-Beiträge zur Namur: www.chemietechnik.de/1610ct633

spiel ist unser Sushi-Sensor: Dieser kann Temperatur und Druck messen und weiß, wo er ist. Der wird irgend-wo in der Anlage dran geklebt und liefert drahtlos Pro-zessdaten. Braucht man beispielsweise zum Anfahren einer Anlage temporär mehr Messwerte, sind diese eine halbe Stunde später im Leitsystem verfügbar. Dadurch ist es möglich, in einer neuen Art und Weise Daten zu nutzen und Anlagen schneller in Betrieb zu nehmen. Und wenn der Sensor jetzt noch lernt, wo er und auf welcher Höhe er in der Anlage installiert ist – das wäre echt der Bringer!

CT: Und Ihre Botschaft zur Namur Hauptsitzung?Helget: Die Transformation von Yokogawa wird ein we-sentliches Element sein. Wir werden die wesentlichen Neuerungen mit Beispielen belegen und greifbar ma-chen. Es ist heute nicht jedem klar, wie das Internet der Dinge in sichtbaren Nutzen umgesetzt werden kann. Dazu werden wir einige Beispiele zeigen. Die erwähnten Neuakquisitionen erfolgten nicht per Zufall zur gleichen Zeit – da wird aus Synergien Neues entstehen. Und das wollen wir vorstellen. Die Namur Hauptsitzung wird ein spannendes und für Yokogawa sehr wichtiges Event, ich bin sehr stolz darauf, dass die Entscheidung für das Sponsoring schon kurz vor meinem Eintritt bei Yokoga-wa gefallen ist. Als global aufgestelltes Unternehmen nimmt Yokogawa die Namur wirklich wichtig. Außer-dem unterstreicht das für uns die weltweite Bedeutung der deutschen Chemie. Und natürlich erhoffen wir uns neue Geschäftspotenziale.

Die Namur Hauptsitzung wird auch in diesem Jahr wieder der Nabel der Prozessautomatisierer und Automatisierungsanwender in Deutschland sein.

Dr. Andreas Helget

Als global aufgestelltes Unternehmen nimmt Yokogawa die Namur wirklich wichtig. Außerdem unterstreicht das Sponsoring für uns die weltweite Be-deutung der deutschen Chemie.

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CT: Welche aktuellen Entwicklungstrends sehen Sie bei Prozessleitsystemen?Winterhalter: Generell geht es um die Frage, wie alle an der Produktion beteiligten Aggregate und Teilsysteme

integriert werden können und dadurch der gesamte Produktionsprozess in-

klusive aller Prozesse automati-siert und optimiert werden

kann. Beispiele hierfür sind die Integration der elektri-schen Systeme, um eine höhere Verfügbarkeit bei verbesserter Energieeffi-

Christoph Winterhalter

Die klassische Automatisierungs-pyramide wird nach und nach von Cloud-Diensten umgeben werden.

Interview mit Christoph Winterhalter zur Zukunft der Prozessleittechnik

„Wir stellen das klassische Leitsystem nicht infrage“Prozessleitsystem in der Cloud? Ein zweites Kommunikationsnetz für nicht prozesskritische Sensorinformationen? In die klassische Prozessleittechnik ist Bewegung gekommen. Die Automatisierungspyramide wird künftig um Cloud-Dienste erweitert werden, ist sich Christoph Winterhalter sicher. Der heutige DIN-Vorstandschef war zum Zeitpunkt des Interviews Hub Business Unit Manager Control Technologies bei ABB.

zienz zu erreichen, oder die Integration der qualtiätssi-cherungsrelevanten Analysetechnik, die sowohl zur Pro-zesseffizienz als auch zur Vermeidung von Ausschuss dient. Diese Art der Integration macht es möglich, bei der Prozessführung immer mehr Informationen zur Entscheidungsfindung zu nutzen und dadurch die Effi-zienz und Effektivität des Bedienpersonals kontinuier-lich zu erhöhen.

Ein weiterer neuer Trend ist die Entkopplung von physischer Hardware und der Rechenleistung. Man spricht hier auch von der Virtualisierung. Die benötigte Rechenleistung wird also nicht mehr von dezidierter Hardware bereitgestellt, sondern von einer logischen Struktur. Zusätzliche Rechenleistung kann ohne Instal-lation zusätzlicher Hardware bereitgestellt werden – bei-spielsweise über einen Cloud-Service. Das wird irgend-wann so weit gehen, dass auch Ein- und Ausgänge nicht mehr zwingend einem bestimmten Controller zugeord-net sein werden, sondern verschiedene Controller flexi-bel auf E/A-Signale zugreifen werden. Dies emöglicht eine schnellere Inbetriebnahme sowie eine erhöhte Fle-xibilität durch einfachere und schnellere Adaption der

Christoph Winterhalter hat an der Universität Karls-ruhe Informatik studiert und ist seit 1995 bei ABB beschäftigt. Dort war Winterhalter bislang in ver-schiedenen Forschungs- und Entwicklungsfunktio-nen sowie im Produktmanagement in Norwegen und Deutschland tätig. Von 2010 bis 2013 leitete Winterhalter das ABB-Forschungszentrum in Laden-

burg, bevor er im November 2013 Leiter der Pro-duktgruppe „Machinery Controls and Automation“ wurde. Von Januar bis Juli 2016 zeichnete Winter-halter für das europäische DCS- und PLC-Geschäft von ABB verantwortlich. Winterhalter ist Vorstand im GMA und seit 1. Juli 2016 Vorsitzender des Vorstan-des von DIN.


Zur Person

Konfiguration, wenn Produkte oder Prozesse flexibel geän-dert oder erweitert werden.

CT: D. h. über kurz oder lang wird es das auf der Namur-Hauptsit-zung 2014 beschriebene Prozessleitsystem in der Cloud geben.Winterhalter: Wir stellen das klassische Leitsystem nicht infrage. Theoretisch ist es zwar denkbar, Funktionen eines Leitsystems komplett als Cloud-Dienstleistung abzubilden, aber man darf nicht vergessen, dass die Anforderungen an Verfügbarkeit, Sicherheit und Qualität es noch auf längere Zeit hin erforderlich machen, prozesskritische Aufgaben in unmittelbarer Nähe der Anlage auszuführen. Man darf auch keineswegs außer Acht lassen, dass unsere Kunden eine rie-sige installierte Basis an Leitsystemen betreiben. Und sie wollen ebenfalls in den Genuss neuer Dienste kommen, um die Wettbewerbsfähigkeit ihrer Prozesse zu steigern. Cloud-Dienste werden die heutigen Leitsysteme sinnvoll erweitern. Einige Funktionen, die heute innerhalb des Leitsystems ausgeführt werden müssen, können so schrittweise ausgela-gert und dadurch rückwirkungsfrei und einfacher hinzuge-fügt bzw. genutzt werden. Unsere Vision heißt deshalb: ein auf die Prozessregelung reduzierter Automatisierungskern,

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der von allen nicht prozesskritischen Aufgaben entlastet ist. Und daneben sehr viele Cloud-Dienste, in denen Zusatzinformationen aus dem Prozess verarbeitet wer-den und die ihre verdichteten Informationen rückwir-kungsfrei an das Leitsystem liefern. D. h. das Leitsystem wird Cloud-Funktionen nutzen, und Funktionen des Leitsystems werden in die Cloud ausgelagert werden. Mit einem solchen Ansatz können wir für die breite ins-tallierte Basis die gleichen Zusatzfunktionen zur Verfü-gung stellen wie für Neuanlagen.

CT: Leitsystem-Rechner werden bereits heute häufig virtuali-siert, um Hardware-Ausfällen vorzubeugen. Sehen Sie das als Einstieg in solche Cloud-Lösungen?

Winterhalter: Definitiv. Virtualisierung der Hardware ist der erste Schritt und erlaubt sowohl Herstellern wie An-wendern, sich mit bestimmten Elementen von cloudba-sierten Lösungen zu beschäftigen und Vertrauen aufzu-bauen. Die Vorteile liegen klar auf der Hand, und daher haben wir sehr früh begonnen, Virtualisierung durch-gängig in unseren Leitsystemen zu nutzen.

Die klassische Automatisierungspyramide wird nach und nach umgeben von Cloud-Diensten. Das fängt auf der Feldebene an: Die meisten heute eingesetzten Feld-geräte können neben den für die Prozessregelung erfor-

derlichen Signalen auch zusätzliche Informationen lie-fern. Diese Signale zu engineeren und über die klassi-sche Bustechnik in das Leitsystem zu holen, ist relativ aufwendig. Solche Informationen werden künftig über ein eigenes Netzwerk von Cloud-Diensten genutzt wer-den. Dort werden sie verdichtet und verarbeitet und dann in das Leitsystem eingespeist.

CT: Die Feldgerätediagnose wird auch schon heute zum Teil genutzt. Welchen Zusatznutzen bringt die Cloud?Winterhalter: Zunächst ist der zusätzliche Investitions-aufwand, um die Informationen zu sammeln zu aggre-gieren und zu analysieren, geringer, und zudem kann man die gesammelten Daten in einem größeren Kontext auswerten. Korrelationsalgorithmen, die lokal nicht kos-teneffizient ausgeführt oder gepflegt werden können, werden auf diese Weise verwendbar gemacht. So lässt sich zum Beispiel der Zustand einer Anlage mit solchen Diensten dezidiert analysieren und mit dem von ande-ren Anlagen vergleichen. Das eröffnet neue Möglichkei-ten zur Optimierung. Und zum anderen wird die Anlage selbst von Aufgaben entlastet, die nicht direkt der Rege-lung dienen: Der zusätzliche Aufwand, um solche Infor-mationen in das Leitsystem zu bekommen, ist heute viel zu groß. Wenn man diese Informationen über standardi-sierte Services von außen, beispielsweise aus einem Cloud-Dienst, an das Leitsystem liefern kann, dann wird der Aufwand im Engineering deutlich kleiner. Dazu kommt, dass viel weniger Daten über die klassische Au-tomatisierungsstruktur der Regelkreise übertragen wer-den müssen – dadurch wird der Prozess robuster. Au-ßerdem wird die Automatisierungsstruktur durch eine solche Trennung auch langlebiger.

CT: Das erfordert eine weitere Schnittstelle zu den Feldgeräten und ein zweites Kommunikationsnetz.Winterhalter: Richtig. Ganz wichtig ist, dass die Cloud-


Unsere Vision heißt: ein auf die Prozessrege-lung reduzierter Automatisierungskern und daneben sehr viele Cloud-Dienste.

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Das Leitsystem wird künftig Cloud-Funktionen nutzen, und Funktionen des Leitsystems werden in die Cloud ausgelagert werden.

Automation

Dienste Informationen aus dem Prozess rückwirkungs-frei nutzen können. D. h., dass die Informationsfülle nicht die Kommunikation der Regelungstechnik beein-flusst. Das spricht aus meiner Sicht in vielen Fällen dage-gen, diese Informationen über das gleiche Busprotokoll abzurufen, wie beispielsweise Messwerte, die der Pro-zesssteuerung dienen. Deshalb kann auch eine zweite Schnittstelle am Feldgerät oder ein separates Kommuni-kationsnetz genutzt werden. Das kann drahtlos sein, oder sogar auf demselben Kabel wie der Feldbus darge-stellt werden. Heute wird das durch eine übergeordnete

Kombination aus Hardware, Software und Dienstleistungen. Wie wird Ihr Geschäftsmodell in 10 bis 20 Jahren aussehen?Winterhalter: Es wird eine Kombination aus Hardware und Diensten sein. Heute nutzen wir Software vielfach noch so, dass sie uns Türen für das Hardware-Geschäft öffnet. Hier wird es über die Zeit eine Verschiebung ge-ben. Der Anteil von Software und Diensten wird konti-nuierlich wachsen. Das ist jedoch ein Prozess, den wir aktiv mit unseren Kunden gehen. Wir müssen diese auf dem Weg zur Industrie 4.0 begleiten und ihnen helfen, die dafür benötigten Daten bereitzustellen.

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Die PASCAL Ci4 - SerieDie PASCAL Ci4 - Serie

Zugriffskontrolle oder physika-lisch getrennte Kommunikation gemacht. In der Zukunft kann beispielsweise über TSN auch über eine rein logische Trennung Rückwirkungsfreiheit gewähr-leistet werden.

CT: Den Betreibern in der Pharmain-dustrie und Spezialchemie geht die Einigung auf neue Kommunikations-standards zu langsam, weil sie ihre Produktion flexibler gestalten wollen – einzelne gehen sogar so weit und leuchten ihre Anlagen bereits mit Wlan aus. Befürchten Sie nicht, von der IT-Industrie rechts überholt zu werden?Winterhalter: Es stimmt, da kommt Druck auf den Kessel, aber vor allen Dingen auch neue Möglichkeiten – als Automatisie-rer müssen wir schneller werden. Die Entwicklungen geben uns die Möglichkeit, Herangehens-weisen, Auslieferungs- und Ser-vicemodelle auch in unseren An-wendungen zu nutzen und da-durch Mehrwert für unsere Kun-den zu schaffen. Da können wir von der IT lernen: Mehrwert ausprobieren, anstatt lange zu diskutieren. Wenn wir uns zu lange Zeit lassen, dann werden Branchenfremde radikal andere Ansätze ausprobieren. Von drei neuen Ansätzen werden dann wahrscheinlich zwei floppen, aber wenn ein Ansatz funktio-niert, werden die Veränderungen disruptiv – Automatisierer, die es nicht verstehen diese Möglich-keiten zu nutzen, schauen dann in die Röhre. CT: Vor 20 Jahren haben Leitsystem-Hersteller noch viel Geld mit Leit-rechnern, Konsolen und proprietärer Hardware verdient. Heute ist es die

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Messtechnik


Vorbei ist es mit der Sprachromantik. Wäh-rend man früher gerne von „Zeitalter“ oder gar von „Revolutionen“ sprach, setzt sich in unserer modernen Welt immer mehr ein rein numerisches Hochzählen durch, wenn

wieder ein neuer Entwick-lungsschritt in der Gesell-schaft oder technischen Welt zu verzeichnen ist. Ak-tuelles Thema ist der Slogan „Industrie 4.0“. Das bedeu-

tet, dass Maschinen, Aktoren, Sensoren und Leitsystem in einer automatisierten Welt untereinander über eine Dateninfrastruktur wie etwa das Internet interagieren. Das be-dingt neuartige industrielle Produktionsan-lagen, bei denen sich die „intelligenten“ Maschinen gegenseitig und selbstständig mit Arbeit und Informationen versorgen. Auf der anderen Seite soll „Industrie 4.0“ den Zugriff über Netzwerke in alle aktiven Ebenen einer Anlage bis hin zum Sensor

ermöglichen. Vieles ist derzeit noch ein Traum, dennoch soll der Leitgedanke „In-dustrie 4.0“ die Anbieter technischer Lösun-gen zu neuen Produkten anregen und den Markt für die neuen Möglichkeiten hin ent-wickeln.

Keine Wegwerf-LösungenKein Wunder also, wenn der Gedanke von Vernetzung und Datenspeicherung auch in Bereiche vordringt, in denen Anwender nicht

Smarte Sensoren als Türöffner der Industrie 4.0

Smarte Lösungen für schlaue Anlagen

Der Autor:

Matthias Kremer, Branchenmanager Wasser/Abwasser, Jumo

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Für Betreiber Mit Industrie 4.0 tun sich Betreibern viele neue Möglichkeiten auf. Die neu gewonnenen Lösungen sollten Anwender gemeinsam mit den einschlägigen Anbietern durchdacht

umsetzen. Denn die mit der Umstellung einhergehende Elektronik sollte sich bei Verschleißteilen nicht als Kostenfalle entpuppen.

Mit intelligenter Sensortechnik können Betreiber nicht nur ihre Prozesse optimieren, sondern auch die Anlagen-verfügbarkeit erhöhen.

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Bild: Mimi Potter – Fotolia

Messtechnik


augenscheinlich damit gerechnet hätten. Als Beispiel sei hier die Flüssigkeitsanalyse ge-nannt. Auf dem Weg zur Industrie 4.0 muss auch die hier verwendete Messtechnik auf den Prüfstand. Die Digitalisierung und Para-meterspeicherung einer analogen Elektrode in einem mehrere Meter entfernten Messum-former ist hier durchaus noch optimierungs-fähig. Bringt ein Lösungsanbieter beispiels-weise einen Teil der Digitalisierungselektro-nik näher an den Sensor, ist wieder ein Weg-stück des Durchgriffes vom Datennetz bis zum Sensor/Aktor geschafft. Eine schlechte Lösung hingegen wäre es, das Verschleißteil pH-Elektrode mit Elektronik „vollzustopfen“. Das ist prinzipiell heute kein Problem, und solche Lösungen bieten einige Hersteller auch an. Geht die Leistungskraft des Sensors nach Tagen, Wochen oder Monaten zu Ende, oder kommt es vorher schon zu einem Bruch des Sensors, muss der Anwender dann die wert-volle Messumformerelektronik mit entsor-gen. Ökonomisch und ökologisch ist das selbstverständlich unsinnig.

flexibel durch SchnittstellenDie Jumo Digiline pH verfolgt einen ande-ren Ansatz: Hier ergänzt ein kleiner, ab-nehmbarer und wiederverwendbarer Elekt-ronikaufsatz eine herkömmliche pH- oder Redox-Elektrode. Diese Transmitter-Elekt-

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Einen Link zum Lösungsanbieter so-wie weitere Beiträge zum Thema In-dustrie 4.0 finden Sie unter www.chemietechnik.de/1605ct606 – ein-fach den QR-Code scannen.

ronik digitalisiert das analoge Signal des Sensors bereits praktisch am Ort der Entste-hung. Auch seine individuellen Sensorpara-meter wie Nullpunkt und Steilheit sowie Kalibrier- und Stressdaten trägt der Sensor bei sich. Gleichzeitig ist der Sensor durch das Digiline-Sensorsystem auch busfähig. Bis zu sechs Sensoren können Betreiber an einer digitalen Schnittstelle sternförmig oder seriell verdrahtet zusammenschalten. Das Systems erkennt die Sensoren und logt sie nahezu automatisch in nachgeschaltete Elektroniken ein. Die Sensoren können An-wender sowohl im Netzwerk als auch ein-zeln an einem Laptop/PC überprüfen, war-ten, kalibrieren und aktualisieren. Ein zuge-höriges Sensortool, das Jumo DSM (Digita-les Sensor Management) ermöglicht völlig unproblematisch das Verwalten unter-schiedlicher digitaler Analysesensoren – und das auch entfernt vom eigentlichen Messort, beispielsweise im Betriebslabor.

Verfügbarkeit erhöhenFällt am Bus ein Sensor aus, funktionieren die restlichen weiter. So können Betreiber die Verfügbarkeit ihrer Anlage erhöhen. Die digitalisierten Sensorsignale ermögliche da-bei eine höchst störungsunempfindliche Messwert-Übertragung. Für die Integration in Altanlagen sind die Sensoren des Herstel-

lers auch mit Ausgangssignal 4…20 mA er-hältlich. Anlagenbetreiber können die Sen-soren an die Mehrkanalmessgeräte für die Flüssigkeitsanalyse der Jumo Aquis Touch-Serie aber auch an das Automatisierungssys-tem Jumo M-Tron T anbinden. Dieses Sys-tem beinhaltet auch eine Software-SPS, mit der Anwender in der Lage sind, auch kom-plexere Anlagen und Verfahrensabläufe der Wasser-, Prozesswasser- und Abwassertech-nik realisieren zu können.

fazitDurch die Digitalisierungselektronik wer-den auch herkömmliche chemische oder physikalische Sensoren „Fit für Industrie 4.0“. Ein Durchgriff auf Sensordaten ist auf-grund busfähiger Anschlusstechnik auch in verzweigten Anlagen von einer zentralen Stelle aus möglich. Sensoren tragen ihre Da-ten „an Bord“ immer bei sich. Sensoren, die wie pH-Elektroden Verschleißteile sind, sollten künftig abnehmbare Elektroniken besitzen, die Anwender mit neuem Analog-teil dann wiederverwenden können.

Bis zu sechs Sensoren können Anwender an einer digitalen Schnittstelle zusammenschalten.

Das digitale Sensor management ermöglicht ein komplettes Life- cycle-Management.

Auch komplexe Anlagen und Ver-fahrensabläufe können Betreiber mit der Technologie realisieren.

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ten angegeben („useful lifetime“), zum Bei-spiel gemäß DIN EN IEC 61508. Damit wird eine Zeitspanne bescheinigt, in der die Gerä-te laut Hersteller eine Ausfallwahrschein-lichkeit bezüglich eines zufällig auftretenden

Lebensdauer von MSR-Feldgeräten

Kritischer Erfolgsfaktor

Die Autoren:Thomas Grein ist Leiter des Kompetenzcenters der Interessengemeinschaft Regelwerke Technik (IGR)

Friedrich Rubner ist Leiter der Instandhaltung und Leiter des Arbeitsfeldes MSR-Technik in der Interessengemeinschaft Regelwerke Technik (IGR)

Karsten Hoeland ist Leiter des Messtechnischen Service bei Evonik sowie Leiter des Arbeitskrei-ses Sensorik der Evonik

Die Autoren sind Mitglieder im Namur- Arbeitskreis 3.1 Sensortechnik

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s Für Betreiber Bereits der Ausfall oder die Beeinträchtigung einzelner Komponenten oder Geräte können zu erheblichen

Kosten beim Betreiber führen. Anwender fordern eine Angabe der konstruktiven Lebensdauer in den technischen Datenblättern eines Feld-

geräts – und zwar mit Angabe der Betriebszeit als auch der Lagerzeit. Die Prozessbetreiber wünschen sich Feldgeräte, die eine konstruktive Lebensdauer von mindestens

20 Jahren erreichen.

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20 Jahre sind eine lange Zeit – aber für Pro-zessanlagen alles andere als ungewöhnlich. Kein Wunder also, wenn Anlagenbetreiber auch von Feldgeräten in der Anlage erwar-ten, dass diese ihren Dienst mindestens zwei Jahrzehnte verrichten. Doch dafür müssen einige Voraussetzungen erfüllt sein.

Verfahrenstechnische Anlagen werden für jahrzehntelangen Betrieb geplant und errichtet. Investitions- und Instandhal-tungskosten werden für diese Zeiträume eingeplant. Die Lebensdauer von Appara-ten, Rohrleitungen, Maschinen, PLT-Feld-geräten und der Leittechnik muss daher für diese Zeiträume konstruktiv berücksichtigt werden. Bereits der Ausfall oder die Beein-trächtigung einzelner Komponenten oder Geräte kann, bedingt durch Anlagenstill-stand oder durch Verschlechterung der Produktqualität oder -ausbeute, zu erhebli-chen Kosten beim Betreiber führen. In der Gerätetechnik sind vor allem drei Begriffe

in Bezug auf die Lebensdauer bekannt: zeitliche Begrenzung von Zertifikaten, regulatorische Lebensdauer, Angaben zur Einsatzdauer – die „Konst-

ruktive Lebensdauer“.Die „Zeitliche Begrenzung von Zertifika-

ten“ spielt bei der Beschaffung des Gerätes keine Rolle, solange die Bescheinigung noch Gültigkeit hat. Einem Betrieb des Gerätes, auch in einer Sicherheitseinrichtung, über den Zeitpunkt des Ablaufdatums hinaus steht aus diesem Grund nichts im Wege. Nach Ablauf ihres im Zertifikat genannten Ablaufdatums dürfen diese Geräte allerdings nicht mehr neu errichtet werden. Ein Bei-spiel dafür ist die „Allgemeine bauaufsichtli-che Zulassung“ für Überfüllsicherungen.

Dagegen ist die „Regulatorische Lebens-dauer“ ein echtes Verfallsdatum für den Einsatz in sicherheitstechnisch relevanten Anwendungsfällen. Sie wird von den Ge-räteherstellern für Geräte mit SIL-Zertifika-

Messtechnik


Fehlers haben. Für den Einsatz in sonstigen Betriebseinrichtungen hat diese Angabe kei-nen formal gültigen Charakter.

Konstruktive Lebensdauer von mindes-tens 20 Jahren gefordertIm Hinblick auf einen jahrzehntelangen An-lagenbetrieb sind Angaben zur Einsatzdauer erforderlich – sie sollen in Zukunft „Konst-ruktive Lebensdauer“ genannt werden. Es ist eine Gerätelebensdauer, die durch die Aus-wahl von Bauteilen und durch die Spezifika-tion der Betriebsbedingungen eine statisti-sche Lebensdauer (2 Sigma) erreicht. Die mittlere Betriebsdauer bis zum Ausfall bzw. der Erwartungswert der Zeit bis zum Ausfall (IEC 60050-191) wird auch als „Mean Time To Failure – MTTF“ aufgeführt.

Die Experten der PLT-Technik sind sich einig darüber, dass die Angabe der konst-ruktiven Lebensdauer in den technischen Datenblättern enthalten sein muss. Und zwar mit Angabe der Betriebszeit als auch der Lagerzeit. Hier erwarten die Anwender und Betreiber klare Aussagen – besonders dazu, unter welchen Randbedingungen bzw. Wechselwirkungen die genannte kon-struktive Lebensdauer und oder Lagerzeit gilt. Sie wünschen sich für Feldgeräte eine konstruktive Lebensdauer von mindestens 20 Jahren!

Um dies zu erreichen, müssen grund-sätzlich alle Bauteile und Konstruktionen vermieden werden, die diese Laufzeit ein-schränken. In der Vergangenheit haben insbesondere folgende Bauteile die Lebens-dauer von Feldgeräten eingeschränkt, wes-halb diese nicht verwendet werden sollten:

Verbesserung der Lebensdauer von PLT-Feldgeräten

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Hersteller

Anwender

Hersteller und Anwender

Ausgereifte Hard- und Software

Schutz vor Prozess- und Umwelteinflüssen

Umsetzbares Instandhal-tungskonzept

Beachtung der Einbauhinweise

Langlebige Bauteile

und Steck- bzw. Klemmverbindungen) steht genauso im Fokus wie die Verwen-dung geeigneter Relais (Schaltspiele), die konstruktive Berücksichtigung der Einsatz-grenzen opto-elektronischer Bauteile, und sogar die Berücksichtigung der begrenzten Schreibzyklen von Flash-Speichern. Diese und weitere Maßnahmen bieten genügend Potenzial, um die Langlebigkeit zu verbes-sern.

Auch die Rolle der Soft- und Firmware darf bei der Lebensdauerbetrachtung nicht

Die IGR ist ein Zusammenschluss von Gesellschaften der chemischen und pharmazeutischen Industrie zur kompetenten und wirtschaftlichen Verfol-gung von technischen Regelwerken.Das Wissensmanagement der IGR basiert auf der Vernetzung des Know-hows der Fachexperten der Kompetenzzentren Elektro-, Mess- und Re-gelungstechnik, Mechanik und Verfahrenstechnik, Werkstofftechnik und Prozesssicherheit.

Ziele:• Formulierung konkreter Handlungsempfehlungen zur wirtschaftlichen

Umsetzung von Regelwerken• Austausch von Informationen und Erfahrungen im Hinblick auf den

gesamten Lebenszyklus von Anlagen• Vertretung von Anwenderinteressen

Gemeinsam optimale Lösungen finden

Interessengemeinschaft Regelwerke Technik (IGR) e.V.

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Batterien oder andere Energiespeicher mit geringerer Lebensdauer,

Elektrolyt-Kondensatoren, Dichtungen und Dichtungsmaterial für

Gehäuse und Kabeldurchführungen die im Betrieb oder bei der Instandhaltung altern,

ungeeignete Öle und Fette.Um langlebige Feldgeräte zu erreichen,

müssen geeignete Bauteile verwendet wer-den, in manchen Fällen ist auch eine Über-dimensionierung die geeignete Methode. Mechanische Stabilität (Gehäuse, Bauteile


http://www.igrtechnik.de

Messtechnik


Weitere Beiträge zum Thema finden Sie unter www.chemietechnik.de/1610ct638

vernachlässigt werden: Software-Updates im laufenden Betrieb erweitern den Funkti-onsumfang, helfen erkannte Fehler zu be-seitigen und bieten mitunter mehr Komfort bei der Bedienung. Aber manch ein Soft-ware-Update zieht auch ein Hardware-Up-date nach sich – unabhängig davon, dass das Update die ursprünglich vorhandenen und gewünschten Geräteeigenschaften er-hält. Software und Firmware muss daher aufwärtskompatibel (Geräte) und abwärts-kompatibel ausgelegt sein, um die Integrati-on in den aktuellen Applikationen (Leit-technik) sicherzustellen.

Auch Bedienungsanleitungen enthalten Fallstricke, insbesondere bei geräteindivi-duellen Bedienungsanleitungen mit ver-steckten Änderungen, besonderen Bedin-gungen oder Sicherheitshinweisen – diese

müssen klar und einfach erkennbar sein. Prozess- und Umwelteinflüsse, die eine Wirkung auf die Lebensdauer haben, sollen selbstverständlich ebenso genannt werden wie Instandhaltungsmaßnahmen, wenn diese praxisnah und sinnvoll sind und sich positiv auf die Lebensdauer auswirken.

Grundsätzlich erwarten die PLT-Techni-ker, dass diese Forderungen erfüllt werden; ist dies jedoch im Einzelfall nicht möglich, müssen lebensdauerbegrenzende Einflüsse mit einer Diagnosemeldung überwacht werden. Im Wartungsfall und bei einem Austausch von Komponenten soll die In-standsetzung dann mit geringem Aufwand ausführbar sein (z. B. ohne Lötkolben und ohne Zerlegung des Gerätes).

Einschränkung an dieser Stelle oder ein Zwang zum Handeln beim Betreiber (zum Beispiel frühzeitiger Austausch).

Werden diese Punkte berücksichtigt, profitiert der Betreiber von einer langlebi-gen Gerätetechnik mit der die Investitions-kosten im Betrieb einer Anlage planbar werden. Gleichzeitig sind Informationen zur Betriebsreserve von Geräten verfügbar und, falls notwendig, sinnvolle Vorschläge zur Instandhaltung und Hinweise für War-tungspläne (Austausch von Komponenten, Nachfüllen, …) in der Bedienungsanlei-tung vorhanden. Verschleißteile sind, falls unabdingbar, einfach und ohne spezielle Werkzeuge austauschbar. Die Kosten für Betrieb, Instandhaltung, Beschaffung und Lagerhaltung werden minimiert.

Um dies zu erreichen, sollte der Betrei-ber vor dem Einkauf der Gerätetechnik zusätzlich zu den technischen Anforderun-gen Fragen bzw. Anforderungen stellen:

Gibt es Hinweise zur Instandhaltung, sind diese aussagkräftig und sind diese um-setzbar?

Werden Lebensdauer und die Lebens-dauer beeinflussende Bedingungen genannt und können diese technisch mit vertretba-rem Aufwand eingehalten werden?

Sind Komponenten verbaut, die eine re-gelmäßige Instandhaltung benötigen bzw. die regelmäßig getauscht werden müssen?

Werden Empfehlungen zur Lagerfähig-keit und Lagerzeit aufgeführt?

Schränken besondere Bedingungen in Betriebsanleitungen den Einsatz derart ein, dass eine vernünftige Laufzeit mit vertretba-rem Aufwand nicht realisierbar ist?

Hersteller und Betreiber sind gleicher-maßen gefordert, wenn die eingesetzte Ge-rätetechnik möglichst lange, sicher und verfügbar betrieben werden soll (Bild S. 21). Hersteller können ihr Gerätedesign optimieren (Vermeidung alterungskriti-scher Bauteile), aktives Fehlerverhalten und aussagefähige Diagnosefunktionen im-plementieren und mit geringem Aufwand ausführbare gerätetypische Instandhal-tungsvorschläge bereitstellen. Betreiber sollten applikationsspezifische Instandhal-tungsmaßnahmen vorsehen. Sie sollten ih-re Geräte weitest möglich vor Applikations- und Umwelteinflüssen schützen, die negati-ven Einfluss auf die Lebensdauer haben, und die von den Geräten gelieferten Diag-nosen sollten berücksichtigen werden.

Praxisferne angaben zur Lebensdauer vermeidenDie Lebensdauer von Feldgeräten ist aber nicht nur eine Frage der Anforderungen an Bauteile, Konstruktion und Software. Auch der vernünftige Umgang mit den Spezifika-tionsgrenzen ist erforderlich: Ein Gerät muss beim Betrieb innerhalb der Spezifika-tionsgrenzen, also insbesondere auch beim Betrieb an der Spezifikationsgrenze, dauer-haft betrieben werden können. Sollte ein Gerät beispielsweise nur kurzzeitig für den Betrieb in einem bestimmten Temperatur-bereich geeignet sein, so wird diese Spezifi-kation separat in der Bedienungsanleitung erwähnt werden müssen.

Mitunter wird ein theoretisches Modell zur verfügbaren Lebensdauer in den Gerä-ten abgelegt. Insbesondere der Temperatur-

verlauf am Sensor und in der Elektro-nik wird dabei her-angezogen um die Betriebsreserve zu ermitteln. Dies kann

ein Hilfsmittel für den Betreiber darstellen, mit dem dieser seine Instandhaltungsmaß-nahmen festlegen kann. Diese Funktion muss jedoch mit Augenmaß umgesetzt werden: Als Diagnose-Information ist sie eine Hilfe – dass sie zur endgültigen Gerä-teabschaltung führt, ist ausdrücklich nicht erwünscht. Vielmehr erwartet der Anwen-der langlebige Komponenten sowie eine sinnvolle Überwachung von Komponen-ten, die in Bezug auf die Lebensdauer des Gerätes kritisch sind. Und er erwartet, dass während des Betriebs die zugesicherten Ei-genschaften dauerhaft erhalten bleiben und dass bei einem Betrieb im spezifizierten Bereich die statistische Lebensdauer er-reicht wird. Keinesfalls erwünscht ist eine

Gerätehersteller und Betreiber sind gleichermaßen gefordert, wenn die einge-

setzte Gerätetechnik möglichst lange,sicher und verfügbar betrieben werden soll.

Anwender wünschen sich für Feldgeräte eine konstruktive Lebensdauer von mindestens 20 Jahren!

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Messtechnik


„Miss alles, was sich messen lässt, und mach alles messbar, was sich nicht messen lässt.“ Der Satz, den man je nach Quelle Archime-des oder Galileo Galilei zuschreibt, lässt sich in ähnlicher Form auch auf die Entwicklun-gen in der Partikelmesstechnik übertragen. Denn in den letzten Jahren gab es Fort-schritte auf dem Gebiet der Partikelcharak-terisierung, zum Beispiel beim Messen von Partikeln im (Sub-)Nanometerbereich. Zu-dem findet die Analyse der Partikelgeomet-rie immer mehr Beachtung, und vor dem Hintergrund der Schlagworte Industrie 4.0 und Automatisierung rückt die Inline-Tech-

nologie verstärkt in den Fo-kus. Verena Zeiler, Marke-ting Managerin bei Malvern Instruments, fasst die für sie wichtigsten Trends der ver-gangenen Jahre in der Parti-kelmesstechnik mit den

Worten: „klein, visuell und online“ zusam-men.

Dabei sollten sich die Anwender aller-dings sorgfältig überlegen, ob das Messen der Partikelgröße überhaupt notwendig ist. Und wenn ja, welche Art der Messung sie einsetzen wollen. Auf diesen Umstand ver-weist explizit Stefan Küchler, Head of Sup-port bei LUM. Laut seiner Aussage „ist Par-tikelgröße unbestreitbar eine sehr wichtige Produkteigenschaft, wird aber oft irrtümli-cherweise mit der Dispersionsstabilität gleichgesetzt.“ „Wir sehen in unserer tägli-chen Arbeit viele Beispiele, in denen Kun-den mit der Frage „Partikelgröße“ an uns herantreten, aber eigentlich ein Stabilitäts-problem bearbeiten müssen“, beschreibt er die Situation. „Dispersionsstabilität muss als Summenparameter verstanden werden, der viele Einflußgrößen hat. Dazu gehören Vis-kosität, Dichtedifferenz zwischen Teilchen

und Medium, Energieeintrag, Prozessver-lauf, „Lager“-Historie oder pH-Wert – die für den Zustand der Dispersion unter Um-ständen. entscheidender sind als die Parti-kelgröße allein.“ Friedel Schwartz, CTO bei Sequip S+E, plädiert dafür, dass sich An-wender gründlich darüber im Klaren sein müssen, was und warum sie es messen möchten. Für ihn hat das Verstehen der An-sprüche, die ein Herstellungsprozess an die Messtechnik stellt, höchste Priorität. Dabei sollten Anwender auch nicht vor zunächst hoch erscheinenden Initialkosten zurück-schrecken, damit nach Einsatz ungeeigneter Technik nicht das böse Erwachen folgt.

Aber natürlich ist die „Teilchengröße prinzipiell ein sehr wichtiger Parameter“, betont Küchler. Die Messung von Partikel-parametern und das Verständnis ihrer Aus-wirkungen auf die Produkte und Prozesse sind für den Erfolg der Materialherstellung

CT-Trendbericht: Aktuelle Entwicklungen in der Partikelmessung

Nicht nur auf die Größe kommt es an

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s Für Betreiber Anwender sollten individuell die mögliche Applikation der Partikelanalyse sehr genau abwägen und sich darüber

im Klaren sein, welche Parameter warum gemessen werden sollen. Die Messung von Nanopartikeln, zum Beispiel als Verunreinigungen, wird zunehmen, ist aber noch nicht ab-

schließend geregelt. Die Messung der Partikelgeometrie und die Inline-Analyse gewinnt immer mehr an Bedeutung, werden aber

nicht die alles verdrängenden Techniken sein.

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Herstellungsprozesse in der Industrie mit Beteiligung von Partikeln stellen häufig

komplexe Systeme dar. Eine korrekte Ver-messung der Größe und Form spielt da-

her eine entscheidende RolleBild: Edler von Rabenstein / Waler – Fotolia

Der Autor:

Dr. Martin Large, Redaktion

Messtechnik


Die Links zu den im Text genannten Firmen und weitere Artikel zum The-ma Partikelmessung finden Sie unter www.chemietechnik.de/1603ct631 – oder QR-Code einscannen.

ausschlaggebend. Entscheidende Ma-terialeigenschaften, wie die Stabilität in Suspension bei Se-dimenten oder die

Rieselfähigkeit und Handha-bung bei Granulaten sind nur einige Beispiele, bei de-nen Eigenschaften wie Größe und Form der Par-tikel eine gravierende Rolle spielen. „Das Feld

der charakterisierbaren Pro-dukteigenschaften ist dabei im Laufe der

Zeit immer umfangreicher und spannender geworden“, erklärt Küchler weiter.

Neben der klassischen, aber auch langsa-men und aufwendigen Methode der Sieb-analyse haben sich zahlreiche weitere Parti-kelmessverfahren etabliert. Wesentlich für die Industrie ist dabei, dass die neuen Ver-fahren die Messergebnisse des Siebverfah-rens zuverlässig reproduzieren können.

soweit das auge (nicht) reichtNoch im Jahr 2009 galt die Laserbeugung laut ISO 13320:2009, als die Methode der Wahl bei der Bestimmung der Partikelgrö-ßenverteilung. Dies bestätigt auch Zeiler: „Die Partikelgrößenbestimmung mittels La-serbeugung oder Lichtstreuung ist in den meisten Industriebereichen heute Standard, von Nano bis Makro.“ Durch einen Preis-verfall bei optischen Komponenten, verbes-serten Lichtquellen und steigende Rechner-kapazitäten sind allerdings kamerabasierte Systeme immer mehr auf dem Vormarsch.

Bei Partikeln mit einer Größe kleiner 1 µm stoßen sie jedoch an ihre physikalischen Grenzen. In diesem Messbereich kommen weiterhin Produkte auf Basis der dynami-schen Lichtstreuung zum Einsatz. Insbeson-dere der Trend zum Nachweis von mögli-chen Verunreinigungen durch Nanopartikel wird in der Zukunft an Bedeutung zuneh-men, bestätigt auch Küchler. Gerade die Lebensmittel- und Pharmaindustrie ist von dieser Entwicklung betroffen. Allerdings existiert noch kein rechtsverbindliches stan-dardisiertes Messverfahren für ultrafeine

produkten in der Pharmazie zu nennen. Sie ermöglicht es, Partikel und Tropfen bei rea-len Prozesskonzentrationen und -bedingun-gen zu beobachten und messen. Michael Rückriem, wissenschaftlicher Berater & Verkauf bei Porotec, geht davon aus, dass „die Inline-Charakterisierung ihren Sieges-zug fortsetzen wird und sich als bestimmen-de Technik in der Partikelmessung durch-setzen kann“. Diese Ansicht teilt auch Schwartz, insbesondere wenn sich der Trend der Pharmaindustrie von der Batch- hin zur kontinuierlichen Produktion fortsetzen wird. Als alleinige Technik wird sich Inline-Messung allerdings nicht etablieren. Gerade für kleine und mittelständische Betriebe sei das aus finanziellen Gründen „an der Pro-duktionsrealität vorbei gedacht“, kommen-tiert Crolly. Kai Düffels, Applikationsspezia-list bei Retsch Technology, sieht durchaus das Potential der Inline-Messtechnik für die Prozessüberwachung. Jedoch weißt er, wie auch Stefan Dietrich, Geschäftsführer bei Parsum, auf die derzeitige Notwendigkeit von belastbaren Laboranalysen im Pharma-bereich hin, um gesetzlichen QM-Regelun-gen und Vorgaben zu entsprechen.

Für die Zukunft hofft Dietrich noch auf einen weiteren Trend. In seinen Augen wäre eine verstärkte Verflechtung von Anlagen-bauern und Produzenten von Inline-Mess-techniken von Vorteil. Er plädiert dafür, dass die Hersteller von Anlagen die Mess-technik direkt in ihre Produkte verbauen. Zurzeit bräuchten Kunden sowohl für die Steuerung, als auch für die Überwachung des Prozesses zwei getrennte Systeme. Er möchte die Zusammenarbeit beider Anbie-ter verstärken, denn dadurch könnten An-wender Komplettsysteme erwerben und sich so Recherchen über Kompatibilität und den Kontakt mit verschiedenen Ansprech-partnern ersparen.

Fazit: Die Partikelmessung hat in den letz-ten Jahren einen Wandel erfahren. Dabei hat sich neben den möglichen Techniken auch das Spektrum der messbaren Parame-ter verbreitert. Dabei sollten Anwender in-dividuell die mögliche Applikation der Par-tikelanalyse sehr genau abwägen. In Zu-kunft wird die Messung von Nanopartikeln zunehmen. Die Messung der Partikelgeo-metrie und die Inline-Analyse gewinnt im-mer mehr an Bedeutung, allerdings kommt es nicht zu einer Verdrängung der etablier-ten Techniken.

Unterschiedliche Größen erfordern angepasste Messtechniken

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Partikel. Jedoch haben, wie die Landesan-stalt für Umwelt, Messungen und Natur-schutz Baden-Württemberg (LUBW) in ei-nem Bericht von 2014 protokolliert, mehre-re deutsche und europäische Arbeitsschutz-organisationen eine Konvention erarbeitet, in der Rahmenbedingungen für Messungen vorgegeben sind. Allerdings ist zu beden-ken, dass je kleiner die Partikel werden, die Bedeutung anderer Parameter, wie dem Ze-ta-Potential und der Stabilität, zunehmen.

rund, eckig oder doch ein stäbchen?Speziell bei „gestreckten“ Partikeln wie Cel-lulosefasern, Katalysatorstäbchen oder Reis-körnern ist das Wissen über die Partikelgeo-metrie von großer Bedeutung. Aber auch Produkteigenschaften wie Extraktions- und Lösungsverhalten von Lebensmitteln oder Tabletten hängen von der Beschaffenheit der Partikel ab und laut Zeiler lassen sich „durch die Bestimmung der Partikelform deutlich differenziertere Aussagen über Produktzu-sammensetzung treffen als mit der Größen-bestimmung alleine“. Hier kommen opti-sche Systeme, basierend auf dem Prinzip der dynamischen Bildanalyse, zur Geltung. Ge-genüber Laserbeugungsgeräten nutzen diese keine mathematischen Modelle sondern sondern zeichnen mit hochauflösenden Kameras auf. Dabei kommen teilweise zwei Aufnahmegeräte mit unterschiedlicher Auf-lösung gleichzeitig zum Einsatz. Zudem geht die Laserbeugung immer von runden Parti-keln aus, was häufig kaum zutrifft.

Bei der künftigen Stellung dieser Technik sind sich Schwartz und Dr. Günther Crolly, Produktmanager bei Fritsch, einig: Beide sehen steigende Marktanteile für die Zu-kunft voraus. Schwartz befindet, dass nahe-zu alle Kunden aus der Messung dieser In-formationen ihren Nutzen ziehen könnten. Je größer die zu messenden Teilchen sind, desto wichtiger sei es, die Geometrie zu ver-messen. “Unterhalb der 10 µm Grenze sind die Fehler zwischen kubischen und runden Partikeln relativ klein. Das kann sich ober-halb von 100 µm dramatisch entwickeln. Besonders bei länglichen Formfaktoren“, gibt Schwartz zu bedenken.

einblicke in das ProzessgeschehenLaut Dr. Christian Oetzel, Leiter Abteilung Dispersionen von Quantachrome, gibt es den Kundenwunsch „Messverfahren für ei-ne bestimmte Applikation zu verwenden, bei der eine spezielle, die Probe modifizie-rende Vorbereitung – zum Beispiel Verdün-nung – vermieden werden kann.“ Diese Anforderung bedient die Inline-Technik. Als mögliche Anwendung sind hier Misch- und Granulierprozessen zur Herstellung von Produkten wie Kaffee, Zucker und Vor-

Messtechnik


CT-Produktfokus: Neue Lösungen zur Partikelmessung

Ein Körnchen WahrheitLeise rieselt das Korn: Die Partikelmess-Technik hat sich in den letzen Jahren kontinuierlich weiterentwickelt. Das bedingt eine stetig wachsende Produktpalette. In unse-rem Produktfokus finden Sie eine kleine Auswahl an aktuellen Geräten rund um das Thema Partikelmessung.

1 Bis zu zehn Charakterisierungs- Parameter mit einer Messung

Das Nanosight NS300 bietet durch die Nanoparticle-tracking-analysis (NTA) von Malvern Instruments die Möglichkeit, Parameter von Nanopartikeln wie Größe, Verteilung, Anzahl, Konzentration, Zetapotenzial (Oberflächenladung), Fluoreszenz und Lichtbrechungs-index zu charakterisieren. Das Gerät ermöglicht die au-tomatisierte Analyse der Größenverteilung und Konzen-tration aller Typen von Nanopartikeln im Größenbe-reich von 10 bis 2.000 nm Durchmesser, abhängig von der Gerätekonfiguration und dem Probentyp. Durch das Einführen eines per Software geregelten motorisierten Filterrads mit sechs Positionen können mehrere Fluo-reszenzmarkierungen zeitgleich analysiert werden. Ein software gesteuerter optischer Tisch ermöglicht zudem das Umpositionieren und Neufokussieren nach dem Reinigen, wodurch eine erhöhte Reproduzierbarkeit der Messergebnisse erreicht werden soll.

2 Stets im Bilde in der Wirbelschicht

Die Inline-Partikelmesssonde IPP 80-P von Parsum wird verwendet um die Partikelgrößenverteilung von Pulvern, Pellets oder Granulaten in pharmazeutischen

Prozessen zu messen. Sie kann in sämtlichen Wirbel-schichtverfahren sowie in High-shear-Misch- und Gra-nulierprozessen eingesetzt werden – ebenso bei der Ext-rusion, beim Granulieren, Agglomerieren, Mahlen, Mi-schen, Coaten und Trocknen. Die Sonde ist in den Ab-messungen kompatibel zum Vorgängermodell IPP 70. Das vorhandene Zubehörsortiment ist sowohl mit dem alten wie auch dem neuen Modell vereinbar.

3 Breiter Messbereich durch zwei Kameras

Der Partikelanalysator Camsizer X2 der Firma Retsch verwendet zwei Kameras mit unterschiedlicher Auflö-sung, die parallel arbeiten und damit Messungen in ei-nem breiten dynamischen Messbereich von 0,8 µm bis 8 mm zulassen. Zusätzlich ermöglichen zwei Lichtquel-len mit unterschiedlichen Wellenlängen Abbildungen mit einer größeren Schärfentiefe, aber auch eine um den Faktor zwei verbesserte Grenzauflösung. Zu den Applikationen für die Analyse von Kornform und -grö-ße an Pulvern und Granulaten zählen: Metallpulver, pharmazeutische Produkte, Chemikalien oder Lebens-mittel. Auch die Analyse der Länge und des Durchmes-sers von feinen Fasern ist durch die erhöhte Auflösung möglich.

Weitere interessante Artikel und Produkte zum Thema Partikelmesstechnik finden Sie unter www.chemietechnik.de/1604ct910 – einfach den QR-Code scannen.

Einfach und reproduzierbare Charak-terisierung von Nanopartikeln

Der Autor

Dr. Martin Large, Redaktion

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Die Inline-Überwachung der Partikelgrößenverteilung soll einen ständig stabilen Prozessverlauf gewährleisten

Detaillierte Partikel-Größennalyse und gleichzeitige Partikelformbestimmung


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Messtechnik

Radar liegt weiter im Trend. Doch obwohl die Füllstandmessung mit Radargeräten in vie-len Bereichen der Chemie längst Standard ist, gibt es nach wie vor Messprobleme, bei denen Freistrahl-Geräte an ihre Grenzen kommen. So können Behältereinbauten wie Heizschlangen, Stromstörer oder Rührflügel zu störenden Reflexionen führen. Und im-mer häufiger werden die Sensoren nicht di-rekt auf dem Behälter installiert, sondern es

wird ein Stutzen oder Ku-gelhahn zwischen Sensor und Behälter montiert, was häufig zu Störreflexionen und Einschränkungen beim Messbereich führt.

Um die Gründe dafür zu verstehen, hilft es, sich

einige Grundlagen der Freistrahl-Radar-messung zu vergegenwärtigen. Das Mess-prinzip beruht auf der Messung der Lauf-zeit eines Radar-Signals (Mikrowelle), das an der Flüssigkeitsoberfläche reflektiert wird. Beim Puls-Radar besteht das Radarsi-gnal aus kurzen Pulsen, der Füllstand wird aus der Laufzeit der Pulse vom Sender über die reflektierende Oberfläche und zurück zum Empfänger ermittelt. Im Gegensatz zum Puls-Radar liegt beim FMCW-Gerät das Signal kontinuierlich an, die Frequenz wird jedoch moduliert.

Der Radarstrahl tritt vom Sensor mit einem definierten Öffnungswinkel aus: Wie groß dieser ist, d.h., wie scharf fokussiert er auf die zu messende Oberfläche auftrifft, hängt von der Sendefrequenz und der An-

Neues Hochfrequenz-Radar zur Füllstandmessung in Flüssigkeiten

An Störungen vorbei messen

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S Für Betreiber Das neue Radar-Füllstandmessgerät Vegapuls 64 arbeitet mit einer Signalfrequenz von 80 GHz. Dadurch ist die

Messkeule enger fokussiert (3°), als bei den bisher üblichen 26 GHz-Geräten (10°). Die engere Fokussierung führt dazu, dass die Messung auch in Behältern mit komplexen Geometrien und Ein-

bauten gelingt. Die große Dynamik in Verbindung mit dem fokussierten Strahl ermöglicht es, sehr kompakte Sensoren und

Antennen zu bauen.

Chemie

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26 GHz

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Die hohe Radarfrequenz macht es möglich, sehr kompakte Sensoren zu bauen.

Vergleich 26-GHz-Radar mit dem neuen 80-GHz-Gerät (Signalamplitude über der Laufzeit): Durch die engere Strahlkeule wer-den Störreflexionen (graue Kurve) vermieden (gelbe Kurve). Das Messsignal ist die Ampli-tude ganz rechts.

Immer mehr Anwender wollen Radargeräte auf Kugelhähnen installieren, um den Aus-tausch im laufenden Betrieb zu ermöglichen. Mit 26-GHz-Geräten mussten dabei Större-flexionen in Kauf genommen werden (graue Kurve).

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Messtechnik


tennenfläche ab. Je höher die Frequenz und je größer die Antenne, desto besser die Fo-kussierung. Trifft der Radarstrahl auf Be-hältereinbauten, dann entstehen Reflexio-nen, die – wenn sie groß genug sind – vom Sensor als Messsignal fehlinterpretiert wer-den können. Dieser meldet oder zeigt dann unter Umständen nicht die Füllhöhe, son-dern die Position beispielsweise eines Rührflügels.

Bei einem in der Flüssigkeitsmessung üblichen 26-GHz-Füllstandradar (Ab-strahlwinkel 10°) wächst der Durchmesser der Signalkeule in 2 m Entfernung vom Sensor um mehr als 75 cm. Um das Signal zu fokussieren, werden deshalb Antennen – beispielsweise Hornantennen – einge-setzt. Doch je größer die Antenne, desto größer wird der Abstand zwischen Sensor und Oberfläche, was vor allem auch bei kleinen Behältern ungünstig ist.

„Gamechanger“ für die füllstandmessungDer Füllstand- und Druckmesstechnikspe-zialist Vega hat nun ein Radar-Füllstand-messgerät für Flüssigkeiten entwickelt (Vegapuls 64), das mit einer Frequenz von 80 GHz arbeitet. Mit einem Abstrahlwinkel von 3° erlaubt der auf der Plics-Plattform des Herstellers basierende Sensor die Mes-sung von schwierigen Medien und den Ein-satz bei komplexen Behältergeometrien. Im Vergleich zum bisher verwendeten 26-GHz-Radar vergrößert sich der Durchmesser der Signalkeule in 2 m Entfernung lediglich auf rund 20 cm. „80 GHz-Technik ist für die Füllstandmessung von Flüssigkeiten ein Ga-mechanger“, ist sich Vega-Geschäftsführer Günter Kech sicher. So sicher, dass der Her-steller künftige Geräte hauptsächlich auf Basis der hohen Frequenz entwickeln will. Möglich wurde das hochfrequente FMCW-Gerät nicht zuletzt aufgrund der jüngsten Fortschritte in der Mikroelektronik. Vor al-

Für seine komplette Plattform an Füllstand- und Drucksensoren hat Vega nun zeitgleich zum neuen Ra-dargerät die nächste Generation des Anzeige- und Bedienmoduls Plicscom vorgestellt. Neu ist dabei eine Bluetooth-Lösung, mit der sich alle Prozesssensoren der Geräteplattform Plics per App aus der Ferne be-dienen lassen. Die drahtlose Kommunikation ist insbesondere für schwer zugängliche Stellen, raue Indus-trieumgebungen und Ex-Bereiche interessant und erhöht die Sicherheit des Personals. Das neue Modul ist abwärtskompatibel und lässt sich für die gesamte installierte Basis von über 1,5 Mio. Plics-Sensoren nutzen. Diese können aus sicherer Entfernung mit dem Smartphone oder Tablet konfiguriert und parame-triert werden. Auch Anzeige- und Diagnosefunktionen stehen zur Verfügung. Daneben ermöglicht ein neuer Magnetstift die berührungslose Bedienung bei geschlossenem Deckel durch das Sichtfenster hin-durch. Aufwendige Genehmigungen im Ex-Bereich (Feuerscheine) werden laut Hersteller durch den Ein-satz von Bluetooth-Technik oder Magnetstift überflüssig.

Per Bluetooth parametrieren

Neues BedieNmodul

Mehr Infos unter www.chemietechnik.de/1603ct634 oder per QR-Code.

lem die hohen Stückzahlen der auch von der Automobilindustrie genutzten Radar-Mik-rochips haben die Technik in jüngster Zeit erschwinglich gemacht. fZusätzlich zur en-geren Fokussierung zeichnet sich das Gerät durch einen hohen Dynamikbereich aus. Die Dynamik beschreibt den Unterschied zwischen dem kleinsten noch messbaren und dem größten Signal. Ein Signal-Rausch-Abstand von 120 dB ermöglicht es, auch Medien mit schlechten Reflexionsei-genschaften zu messen.

Was bringt die neue Technik nun für die oben beschriebenen Problemstellungen? Dazu hat der Hersteller rund 200 Geräte der Null-Serie Anwendern zur Verfügung gestellt, bei denen schwierige Medien und komplexe Einbausituationen die Radar-technik bisher an ihre Grenzen gebracht hatte. Einige der Beispiele wurden von den Produktmanagern Jürgen Skowaisa und Clemens Hengstler Anfang März bei einer Pressekonferenz vorgestellt. So wurde ge-zeigt, dass die stärkere Fokussierung der Hochfrequenz-Geräte nun auch die Messsi-cherheit in einem Rührbehälter mit Heizre-gister-Einbauten über den gesamten Mess-bereich deutlich verbessert. Auch in un-günstigen Einbausituationen, beispielswei-se dann, wenn die Geräte nahe an der Behälterwand montiert werden, wird eine hohe Genauigkeit erreicht.

Gerade bei der Montage auf Stutzen oder auf einem Kugelhahn führt der Ver-gleich von 26-GHz- zu 80-GHz-Technik zu verblüffenden Ergebnissen. „Beim 26-GHz-Gerät haben die Störreflexionen des Stut-zens den Messbereich und die Füllhöhe eingeschränkt. Durch die bessere Fokussie-rung kann der Anwender nun über die ge-samte Behälterhöhe messen“, erläutert Cle-mens Hengstler. Die Montage auf Kugel-hähnen wird vor allem in der Petrochemie immer häufiger gefordert, weil die Senso-ren bei dieser Installationsvariante ausge-wechselt werden können, ohne den Prozess unterbrechen zu müssen.

Ein weiterer Aspekt ist der Trend zu immer kleineren Behältern – beispielsweise in der Pharmaindustrie. Um die Radartech-nik auch dort einsetzen zu können, gibt es den Sensor in einer Variante mit einem le-diglich 3/4 Zoll großen Prozessanschluss. Möglich wird dies ebenfalls durch die hohe Signalfrequenz, die bei kleiner Antennen-geometrie genügend Signalreserve für die Messung bietet. „80-GHz-Technik wird da-zu führen, dass künftig nicht nur insgesamt mehr Radargeräte eingesetzt werden, son-dern auch neue Applikationen entstehen“, ist Jürgen Skowaisa überzeugt. So ist es z. B. möglich, durch die Wand von Glas- oder Kunststoffapparaten hindurch zu messen.

Der Hersteller rechnet damit, dass der kompakte Sensor in zahlreichen Anwen-dungen andere Füllstand-Messprinzipien verdrängen wird – darunter solche mit ge-führter Mikrowelle (Radar am Seil), Auf-triebskörper, Magnetklappen, Differenz-druckmessungen oder Wägetechnik.

Für die neuen Geräte liegen die Ex-Zu-lassungen FM und CSA vor, die Atex-Zu-lassung sei beantragt und soll im Juni fol-gen. Zum Marktstart sind noch keine Gerä-te mit SIL-Zertifikat erhältlich. Diese sollen in den kommenden drei Jahren folgen.

4: Per App zum Bierstand: Das Füllstandradar misst auf engster Distanz den Stand im Bierfass und gibt den Mess-wert via Bluetooth und App auf einem Tablet-Computer aus.

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Funktionale Sicherheit

SIL-Geräte sind schwer im Kommen: Wurden vor 15 Jahren noch weniger als 5 % der Feldgeräte in der Chemie für Sicherheitskreise spezifiziert, sind es heute bereits rund 15 % – Tendenz weiter stei-gend. In einer Umfrage unter Anlagenbetreibern, Planern und Ge-räteherstellern hat die CT-Redaktion die aktuellen Trends in der

Funktionalen Sicherheit ermittelt.Anfangs war der Widerstand groß. Insbesonde-

re die Großchemie sträubte sich (und sträubt sich teilweise noch immer), SIL-Zertifikate zu akzeptie-ren und ihre über Jahrzehnte geübte Praxis der Be-triebsbewährung herkömmlicher Geräte zu erset-zen. Doch inzwischen haben sich die Wogen geglät-tet: Zunächst mussten die maßgeblichen Normen

DIN EN 61508 und DIN EN 61511 für die Umsetzung in der Praxis interpretiert werden. Heute liegen beide Normen in einer revidierten Fassung vor – darin eingeflossen sind die in rund einem Jahrzehnt gewonnenen Erfahrungen bei der Umsetzung der Normen in die Praxis. Manches, was früher durchaus unterschiedlich interpretiert werden konnte, wurde konkretisiert – neue, wiederum interpretie-rungsbedürftige Aspekte sind hinzu gekommen. Und wie schon um die Jahrtausendwende, als die IEC-Normen bekannt wurden, wird es Jahre dauern, bis die neuen Erkenntnisse flächendeckend in die All-tagspraxis der Chemiebetriebe durchsickern.

Unsere Umfrage hatte zum Ziel, die aktuellen Trends, den Wis-sensstand und die aktuellen „Aufregerthemen“ zum Thema Funkti-onale Sicherheit zu ermitteln. Ist SIL nach anderthalb Jahrzehnten

CT-Umfrage: Funktionale Sicherheit in der Prozessindustrie

SIL wird zum Standard

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Für Betreiber In der Chemie geht der

Trend dahin, Geräte ei-nes gleichen Typs in SIL- und Nicht-SIL-An-wendungen einzuset-zen.

Die Betreiber wünschen sich längere Prüfzyklen für Sicherheitseinrich-tungen.

Sowohl bei Themen der Anlagensicherheit als auch der IT-Security se-hen die Befragten in erster Linie die Betreiber in der Pflicht.

Die Gefahr von Cyber-Angriffen wird von mehr als der Hälfte der Be-fragten gesehen.

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überhaupt noch ein Thema? Definitiv ja. Deutlich wurde dies bereits anhand der überwältigenden Zahl der Befragungsteilnehmer: 1.500 Automatisierungs- und Instrumentierungsexperten aus der Chemie, dem Anlagenbau und bei Herstellern haben wir dazu im März be-fragt. Über 700 der Angeschriebenen haben sich mit unserem insge-samt 16 Fragen umfassenden Fragebogen beschäftigt, und jede Frage wurde von rund 300 Befragten beantwortet und kommentiert.

So unterschiedlich die Fragen auch waren, eine Erkenntnis zog sich jedoch durch alle Teilergebnisse: SIL wird in der Instrumentie-rung mehr und mehr zum Standard. So gibt es große bis sehr große Bestrebungen, Geräte eines gleichen Typs sowohl in SIL- als auch in Nicht-SIL-Anwendungen einzusetzen. Überraschend ist dieses Er-gebnis allenfalls in seiner Deutlichkeit: Schon seit Jahren berichten PLT-Spezialisten aus der Chemie von dem Wunsch, die Lagerhal-tung nicht nur aus Kostengründen vereinfachen zu wollen, sondern vor allem auch um der Verwechslungsgefahr vorzubeugen – die Maximalanforderung „SIL“ wird so mehr und mehr zum Standard. Allerdings parallel zur Betriebsbewährung, die von einigen Teilneh-mern im Kommentar explizit herausgestellt wurde. Und ein Teilneh-mer kritisiert, dass die Gerätehersteller zunehmend sehr empfindli-che SIL-Geräte anbieten, um den PFD-Wert als Marketinginstru-

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Typs sowohl in SIL- als auch in Nicht-SIL-Anwendungen einzusetzen?

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groß/hoch/starkkaum/gering

Nutzen Sie PLT-Schutzeinrichtungen im Explosionsschutz?

Gibt es Ihrerseits Bestrebungen, die Prüfintervalle von PLT-Schutzkreisen zu verlängern?

Wie beurteilen Sie die Auswirkungen der Änderung der IEC 61511 im Hinblick auf Ihr Unternehmen?

Wie hoch stufen Sie Cyber-Bedrohungen für Ihre Anlage ein?

Wie gut ist die Verantwortung zu Aspekten der Funktionalen Sicherheit in Ihrem Unternehmen geregelt?

SIL wird zum Standard SIL oder Nicht-SIL?

teilweise janein

Einschätzung verschiedener Fragestellungen und Thesen zum Thema Funktionale Sicherheit. Von 1.500 Befragten haben rund 700 an der Umfrage teilgenommen, jede Frage wurde durchschnittlich von ca. 300 Teilnehmern beantwortet und kommentiert.

Antworten auf die Frage: Verwenden Sie die gleichen Gerätetypen für SIL- und Nicht-SIL-Anwendungen?

ment zu nutzen: „Dies hat mit der Realität beim Betreiber nichts zu tun. Die Betreiber werden dadurch gezwungen, in PLT-Schutzkrei-sen und nicht sicherheitsgerichteten Kreisen aus Gründen der Ver-fügbarkeit andere Gerätetypen zu verwenden.“

Ex-Schutz wird bereits heute häufig mit SIL-Kreisen realisiertÜberraschend war für die Redaktion auch die Erkenntnis, wie viele PLT-Schutzeinrichtungen (in der Norm korrekt als „Sicherheitsein-richtungen“ bezeichnet) bereits im Explosionsschutz zum Einsatz kommen: Knapp drei Viertel der Befragten gaben dies an. Zu den mit SIL-Kreisen abgesicherten Ex-Schutzaufgaben zählen vor allem der Trockenlaufschutz an Pumpen, Gaswarneinrichtungen, die Iner-tisierung und Zündquellenabschaltung sowie die Überwachung verfahrenstechnischer Zündquellen. Zusätzlich zu den weiteren, abgefragten Schutzaufgaben wurde von den Befragten noch eine Vielzahl an speziellen und durchaus interessanten Anwendungen genannt. Planer und Betreiber stehen dabei vor der Problematik, die in den unterschiedlichen Normen definierten Anforderungen in Einklang zu bringen. So lassen sich beispielsweise die in der Atex-Richtlinie definierten Kategorien nur schwer auf Sicherheitsintegri-

Wiederkehrende Prüfung: Wunsch... ...und Wirklichkeit bei Prüfintervallen

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Antworten auf die Frage: „Welches Prüfintervall würden Sie sich für PLT-Schutzkreise wünschen?“

Antworten auf die Frage: „...und wie häufig prüfen Sie heute im Durchschnitt PLT-Schutzkreise?“



Mit Redundanz zur Verfügbarkeit Security und Safety: Betreiber in der Pflicht

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andere

Austausch nach festen Zeitintervallen

Diagnose

vorausschauende Wartung

Ersatzteilmanagement

Redundanz

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Bundesregierung

Instandhalter

Betrieb

Safety-Abteilung des BetreibersPlanung

Hersteller von IT- undAutomatisierungstechnik

AnlagenbetreiberIT-Abteilung des Betreibers

Welche Maßnahmen treffen Sie, um zu verhindern, dass der Ausfall einer Sicherheitsfunktion die Verfügbarkeit der Anlage beeinträchtigt?

Antworten auf die Frage: „Wer ist aus Ihrer Sicht für die IT-Sicherheit verantwortlich?“

tätslevel (SIL) umlegen. Eines der meistdiskutierten Themen der vergangenen Jahre im

Zusammenhang mit SIL sind wiederkehrende Prüfungen. Immer häufiger wurde die Forderung nach längeren Revisionszyklen für Anlagen laut, die entsprechend lange Prüfzyklen auch in Schutz-funktionen erfordern. Unsere Umfragen hat dieses Bild nun statis-tisch erhärtet: Rund zwei Drittel der Befragten gaben an, dass sie verlängerte Prüfintervalle für PLT-Schutzkreise anstreben. Auf die Frage, welches Prüfintervall sich die Praktiker für wiederkehrende Prüfungen wünschen, votierten je ein Fünftel der Befragten für ein Jahr, ein bis zwei Jahre, zwei bis drei Jahre und drei bis fünf Jahre. 11 % wünschen sich Prüfintervalle in Abständen von mehr als fünf Jahren. Die Realität sieht dagegen bislang ganz anders aus: Bei mehr als der Hälfte der Befragten werden Schutzkreise jährlich geprüft, 12 % prüfen sogar in noch kürzeren Abständen. Die Kosten dafür dürften in der deutschen Chemie im hohen mehrstelligen Mio.-Eu-ro-Bereich liegen, vergegenwärtigt man sich den Aufwand für Pro-duktionsstillstände oder das Voll- bzw. Leerfahren von Behältern bis zum Ansprechpunkt etc. Dazu kommen die mit dem Test verbunde-nen Risiken. Kein Wunder also, wenn sich die Betreiber deutlich längere Prüfzyklen wünschen.

Interessant ist dabei auch ein weiterer Teilaspekt: Die Inhalte für

Prüfanweisungen werden nicht nur von den Betreibern selbst (42 %) sowie den technischen Überwachern und externen Dienstleistern (28 %) festgelegt, sondern zu knapp einem Fünftel auch von den Geräteherstellern.

Sicherheit und Verfügbarkeit einer Anlage stehen häufig im Wi-derspruch zueinander: Insbesondere dann, wenn der Ausfall einer Sicherheitsfunktion ein Abfahren der Anlage erzwingt. In der Praxis treffen Planer und Betreiber deshalb Vorsorge, um solche ungewoll-ten und nicht planbaren Störungen zu vermeiden. Unter den zur Verfügung stehenden Maßnahmen steht aus Sicht eines Drittels der Befragten das Konzept „Redundanz“ an erster Stelle: Die Funktion wird mit mehreren Geräten aufgebaut – fällt eines aus, übernimmt das zweite die Funktion. Mehrere Teilnehmer betonten dabei die Bedeutung der Diversität: So lassen sich systematische Fehler ver-

meiden, wenn nicht exakt baugleiche Geräte in einer Schutzfunktion verwendet werden, sondern solche mit unterschiedlicher Bauart und im Fall von Sensoren auch solche mit anderem Messprinzip. Ein Fünftel der Befragten setzt auf das aktive Ersatzteilmanagement, um den Ausfall einer Schutzfunktion zu verhindern. Interessant ist au-ßerdem, dass lediglich 6 % der Befragten Geräte nach festen Zeitin-tervallen austauschen. Immerhin 19 % nutzen dagegen bereits Prin-zipien der vorausschauenden Wartung. Und 17 % verwenden auch die in zunehmendem Maße in Feldgeräten implementierten Diagno-sefunktionen, um dem sich abzeichnenden Ausfall von Geräten zu-vorzukommen.

organisatorischer rahmen ist abgesteckt, Safety Management noch ausbaufähigWer sicherheitskritische Prozesse betreibt, tut gut daran, im Hinblick auf die Sicherheit nichts dem Zufall zu überlassen. Eine Grundlage dafür bilden die einschlägigen Normen – in erster Linie die oben erwähnten DIN EN 61511 und 61508. Diese stehen im Ranking zur Frage, welche sektorspezifischen Normen im Betrieb/Bereich der Befragten umgesetzt werden, ganz oben. Allerdings dicht gefolgt von VDI/VDE 2180. Je spezieller die Anwendung, desto spezieller wer-den auch die zu berücksichtigenden Normen.

Rund die Hälfte der Befragen gab an, dass sie die in der aktuell geänderten, vor allem für Betreiber relevanten Norm IEC 61511:03/2016 enthaltenen Änderungen noch nicht kennt, knapp die andere Hälfte ist teilweise informiert – die CT wird dies zum Anlass nehmen, um in den kommenden Ausgaben darüber zu informieren.

Auch das Management der Aufgaben rund um die Funktionale Sicherheit sollten Anlagenbetreiber nicht dem Zufall überlassen. In-teressant ist dabei, dass lediglich etwas mehr als die Hälfte der Be-fragten ein Functional Safety-Managementsystem implementiert haben. Hier gibt es offenbar noch Nachholbedarf. 26 % managen ihre SIL-Aspekte nach IEC 61511, 13 % nach IEC 61508. 53 % haben ein allgemeines Qualitätsmanagement nach ISO 9001.

Bei der Frage, wie gut die Verantwortung zu Aspekten der Funk-tionalen Sicherheit geregelt ist, gaben knapp drei Viertel der Befrag-ten an, dass diese in ihrem Unternehmen klar geregelt ist. 28 Prozent sehen hier noch Nachholbedarf.

Geteilte Meinung zum Zusammenhang zwischen Safety und It-SecurityWas haben IT-Security und Anlagensicherheit gemeinsam? Viel – meinen 58 % der Befragten. Mit der Diskussion um die Vernetzung

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Austausch nach festen Zeitintervallen

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vorausschauende Wartung

Ersatzteilmanagement

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Safety-Abteilung des BetreibersPlanung

Hersteller von IT- undAutomatisierungstechnik

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Die Kosten für wiederkehrende Prüfungen dürften in der deutschen Chemie im hohen mehrstelligen Mio.-Euro-Bereich liegen


von Anlagenkomponenten im „Internet der Dinge“ und unter dem Leitbild „Industrie 4.0“ gewinnt die Fragestellung an Brisanz. Was hilft die beste 2oo3-Verschaltung, wenn beispielsweise eine Zentrifu-gensteuerung von einem Computervirus übernommen wurde?

Erstaunlich ist allerdings, dass ganze 42 % der Befragten der Mei-nung sind, dass IT-Security und Anlagensicherheit unabhängig voneinander sind. „Inhaltlich sollte mehr Zusammenarbeit sein, aber diese scheitert oft am fehlenden gemeinsamen Verständnis und einer fehlenden gemeinsamen Terminologie“, kommentiert ein Teil-nehmer. Ein anderer hält die Umsetzung von beidem gemeinsam für zu komplex und empfiehlt deshalb die getrennte Betrachtung. Und die totale Vernetzung sehen die Befragten insbesondere für Sicher-heitsfunktionen kritisch: „Zwei Zentimeter Luft sind die beste Firewall“, bringt es einer der Befragten auf den Punkt.

Bei der Frage, wer für die IT-Sicherheit verantwortlich ist, zeigt sich ebenfalls, dass IT-Sicherheit viele angeht: In erster Linie werden die IT-Abteilung des Anlagenbetreibers und der Anlagenbetreiber selbst gesehen, gefolgt von den Geräte- und IT-Herstellern und den Planern. Auch beim Thema IT-Sicherheit liegt die Verantwortung also klar beim Betreiber. Allerdings, so der Kommentar eines Be-fragten, braucht es die konstruktive Zusammenarbeit mit den Her-stellern, deren Verantwortung darin bestehe, eventuell erkannte Si-cherheitslücken über Patches und Updates zu schließen. Insgesamt beurteilen die Befragungsteilnehmer Cyber-Bedrohungen für ihre Anlagen durchaus unterschiedlich: 55 % sehen hier ein eher großes Bedrohungspotenzial, 45 % gehen von einer eher geringen Gefähr-dung aus.

Fazit: Themen der Funktionalen Sicherheit haben auch andert-halb Jahrzehnte nach Veröffentlichung der IEC-Normen nicht an Brisanz verloren. Aktuell werden die Kombination SIL/Ex-Schutz sowie der Zusammenhang mit der IT-Security diskutiert. Und na-türlich bleibt auch die Interpretation der aktualisierten Normen ein Dauerbrenner.

Die Redaktion bedankt sich bei ihren Lesern für die rege Teilnahme sowie bei den in der Krohne-Akademie vertretenen Unternehmen Krohne, Phoenix Con-tact, TÜV Nord und Hima für die inhaltlichen Impulse beim Erstellen des Fra-gebogens.

Management nach Norm

Antworten auf die Frage: „Welche Managementsysteme setzen Sie in Ihrem Unternehmen um?“

IEC 61511

IEC 61508

ISO 27001

ISO 9001

anderes

Weitere CT-Beiträge zum Thema Funktionale Sicherheit finden Sie unter chemietechnik.de/1604ct619 oder per QR-Code-Scan.

In der Prozessindustrie werden Sicherheitsaspekte wie Safety und IT-Security zunehmend ganzheitlich

betrachtet

Bild: remus20 – Fotolia




Anbieter, Produkt Messbereich Transmitter oder Regelbereich (bei Reglern)

SIL einkanalig (1oo1) bis

SIL zweikanalig (1oo2) bis

SIL-Zertifikat nach IEC 61508 Edition 1

SIL-Zertifikat nach IEC 61508 Edit. 2 (2010)

SIL-Zertifikat ausschließlich nach IEC 61508

Sil-Zertifikat unter Zuhilfe-nahme von IEC 61511

Bewertung SIL-Zertifikat nach Low-De-mand

Bewertung SIL-Zertifikat nach High De-mand

Einsatz in Ex-Zonen

ABB Automation Druckmessumformer Reihe 261 6 kPa ... 60 Mpa 2 x x x

ABB Automation Druckmessumformer Reihe 266 / Reihe 268 0,05 kPa...60 MPa 2 3 x x x

ABB Automation Druckschalter Beta 2 x

ABB Automation Multivaribler Messumformer 267CS/269CS DP: 0,05 kPa ... 2 MPa; P: 0,6...41 Mpa; T: -50°C ... 650 °C 2 x x x

ABB Temperaturmessumformer TTF300, 350, TTH200, 300, TTR200 - 270 °C … 1.820 °C 2 3 x x x 0, 1, 20

Afriso Druckmessumformer -transmitter DMU 01 SO, DMU 01 VM 0/1 bar bis 0/400 bar 1 x x x x x 1

Afriso Druckmessumformer/-transmitter DMU 03, DMU 04, DMU 08 40 mbar bis 600 bar 1 x x x x x 0, 1, 2

Asco Numatics Filterdruckregler BR 342 0,5 bis 10 bar 2 3 x x x

B&R Sichere analoge Eingänge SafeAI; digitale Ausgänge SafeDO; digitale Eingänge SafeDI 3 x x x x

B&R Sichere Steuerung SafeLOGIC BOOL, INT, DINT 3 x x x x

B&R Sichere Temperatur Eingänge SafeTI 3 x x x x

Bihl+Wiedemann Sicheres Eingangsmodul für kontaktbehaftete Eing. AS-i Safety Eingangsmodule für potenzialfreie Kontakte: BWU2284, BWU2631, BWU2369

3 x x x x x

Bihl+Wiedemann Sicheres Eingangsmodul für OSSD-Eingänge AS-i Safety Eingangsmodule für optoel. Schutzeinrichtungen: BWU2270, -2370, -2689

3 x x x x x

Bihl+Wiedemann Sicheres Schaltgerät Safety Basis Monitor: BWU2441 3 x x x x x

Bihl+Wiedemann Sicherheitsschaltgerät AS-i Sicherheitsmonitor: BWU2000 3 x x x x x

Dold & Söhne Kabelloser Zustimmtaster RE 6910 3 x x

Dold & Söhne Konfigurierbares Sicherheitssystem Safemaster PRO 3 x x

Dold & Söhne Multifunktionales Sicherheitsmodul / -zeitrelais UG 6970 / UG 6960 3 x x x x

Dold & Söhne Not- Aus- Modul LG 5925 3 x x

Dold & Söhne Sicherer Drehzahlwächter UH 5947 3 x x x

Dold & Söhne Sicherer Drehzahlwächter UH 6932; sicherer Stillstandswächter LH 5946 3 x x x x

Dold & Söhne Wireless Safety System Safemaster W 3 x x

Emerson Process Management Temperaturmessumformer Rosemount 248 je nach Sensor 2 x x 0, 1, 20

Emerson Process Management Temperaturmessumformer Rosemount 644 je nach Sensor 2 3 x x 0, 1, 20

Emerson Process Management Temperaturmessumformer Rosemount 3144P je nach Sensor 2 3 x x 0, 1, 20

Endress+Hauser Systemkomponenten Fieldgate FXA520 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten HAW 562 / HAW 569 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Passivtrenner RB 223 3 x x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Prozessanzeiger RIA45 / RIA46 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Prozesstransmitter RMA42 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten RB 223; RMA422 2 x x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten RMA42 / RMA45 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Speisetrenner RN221N 2 x x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Überspannungsschutz HAW 562 / HAW 569 2 x x x 1, 2

Endress+Hauser Temperaturfeldtransmitter Itemp TMT162 2 x x x 0, 1, 2, 21, 22

Endress+Hauser Temperaturtransmitter Itemp TMT112 / TMT122 2 x x x 0, 1 / 1,2

Endress+Hauser Temperaturtransmitter Itemp TMT182 2 x x x 0, 1, 2, 22

Endress+Hauser Temperaturtransmitter Itemp TMT82 2 3 x x x x 0, 1, 2, 21, 22

Foxboro Eckardt GmbH Drucktransmitter IA-Serie IAP-, IGP,IDP- , IMV- Serie 2 x x x

GHM Messtechnik, Grenzwertschalter mit Analogausgang GS125L, GS125LP, GS125M 2 x x x x

GHM Messtechnik, Namur Trennschaltverstärker TS125L, TS125LP, TS125M, TS225M 2 x x x x alle

GHM Messtechnik, Sicherheitstemperaturbegrenzer STL50 und STL50EX 2 x x x x alle

Hima Schaltverstärker H 4007 (Ex)i 4 x x x 2, 22

Hima Schaltverstärker H 4011 (Ex)i / H 4012 3 x x x 2, 22

Hima Sicherheitsrelais H 4116 / H 4134 2 x x x 2

Hima Sicherheitsrelais H 4135A / H4136 3 x x x 2

Hima H6200A analoger Speisetrenner 3 x x x 2, 22

CT-Marktübersicht: Geräte zur Feldinstrumentierung

SIL im Physical LayerNach IEC 61508 entwickelte PLT-Geräte liegen weiter im Trend. Da die Zahl der Geräte in unserer Übersicht in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen ist, haben wir unsere Über-sicht geteilt. In dieser Ausgabe stellen wir Ih-

nen Geräte für den Physical Layer der Feldin-strumentierung vor. Aufgrund der Vielfalt zeigen wir in dieser Ausgabe nur Transmitter für Druck- und Temperatur. In den kommen-den Heften werden wir dann Übersichten zu

Sensoren, Gaswarngeräten und weiteren Transmittern und die funktional sichere An-bindung von Armaturen darstellen. Diese In-fos sind aber bereits online abrufbar: www.marktuebersichten.chemietechnik.de












Einsatz in Ex-Zonen

ABB Automation Druckmessumformer Reihe 261 6 kPa ... 60 Mpa 2 x x x

ABB Automation Druckmessumformer Reihe 266 / Reihe 268 0,05 kPa...60 MPa 2 3 x x x

ABB Automation Druckschalter Beta 2 x

ABB Automation Multivaribler Messumformer 267CS/269CS DP: 0,05 kPa ... 2 MPa; P: 0,6...41 Mpa; T: -50°C ... 650 °C 2 x x x

ABB Temperaturmessumformer TTF300, 350, TTH200, 300, TTR200 - 270 °C … 1.820 °C 2 3 x x x 0, 1, 20

Afriso Druckmessumformer -transmitter DMU 01 SO, DMU 01 VM 0/1 bar bis 0/400 bar 1 x x x x x 1

Afriso Druckmessumformer/-transmitter DMU 03, DMU 04, DMU 08 40 mbar bis 600 bar 1 x x x x x 0, 1, 2

Asco Numatics Filterdruckregler BR 342 0,5 bis 10 bar 2 3 x x x

B&R Sichere analoge Eingänge SafeAI; digitale Ausgänge SafeDO; digitale Eingänge SafeDI 3 x x x x

B&R Sichere Steuerung SafeLOGIC BOOL, INT, DINT 3 x x x x

B&R Sichere Temperatur Eingänge SafeTI 3 x x x x

Bihl+Wiedemann Sicheres Eingangsmodul für kontaktbehaftete Eing. AS-i Safety Eingangsmodule für potenzialfreie Kontakte: BWU2284, BWU2631, BWU2369

3 x x x x x

Bihl+Wiedemann Sicheres Eingangsmodul für OSSD-Eingänge AS-i Safety Eingangsmodule für optoel. Schutzeinrichtungen: BWU2270, -2370, -2689

3 x x x x x

Bihl+Wiedemann Sicheres Schaltgerät Safety Basis Monitor: BWU2441 3 x x x x x

Bihl+Wiedemann Sicherheitsschaltgerät AS-i Sicherheitsmonitor: BWU2000 3 x x x x x

Dold & Söhne Kabelloser Zustimmtaster RE 6910 3 x x

Dold & Söhne Konfigurierbares Sicherheitssystem Safemaster PRO 3 x x

Dold & Söhne Multifunktionales Sicherheitsmodul / -zeitrelais UG 6970 / UG 6960 3 x x x x

Dold & Söhne Not- Aus- Modul LG 5925 3 x x

Dold & Söhne Sicherer Drehzahlwächter UH 5947 3 x x x

Dold & Söhne Sicherer Drehzahlwächter UH 6932; sicherer Stillstandswächter LH 5946 3 x x x x

Dold & Söhne Wireless Safety System Safemaster W 3 x x

Emerson Process Management Temperaturmessumformer Rosemount 248 je nach Sensor 2 x x 0, 1, 20

Emerson Process Management Temperaturmessumformer Rosemount 644 je nach Sensor 2 3 x x 0, 1, 20

Emerson Process Management Temperaturmessumformer Rosemount 3144P je nach Sensor 2 3 x x 0, 1, 20

Endress+Hauser Systemkomponenten Fieldgate FXA520 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten HAW 562 / HAW 569 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Passivtrenner RB 223 3 x x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Prozessanzeiger RIA45 / RIA46 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Prozesstransmitter RMA42 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten RB 223; RMA422 2 x x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten RMA42 / RMA45 2 x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Speisetrenner RN221N 2 x x x x

Endress+Hauser Systemkomponenten Überspannungsschutz HAW 562 / HAW 569 2 x x x 1, 2

Endress+Hauser Temperaturfeldtransmitter Itemp TMT162 2 x x x 0, 1, 2, 21, 22

Endress+Hauser Temperaturtransmitter Itemp TMT112 / TMT122 2 x x x 0, 1 / 1,2

Endress+Hauser Temperaturtransmitter Itemp TMT182 2 x x x 0, 1, 2, 22

Endress+Hauser Temperaturtransmitter Itemp TMT82 2 3 x x x x 0, 1, 2, 21, 22

Foxboro Eckardt GmbH Drucktransmitter IA-Serie IAP-, IGP,IDP- , IMV- Serie 2 x x x

GHM Messtechnik, Grenzwertschalter mit Analogausgang GS125L, GS125LP, GS125M 2 x x x x

GHM Messtechnik, Namur Trennschaltverstärker TS125L, TS125LP, TS125M, TS225M 2 x x x x alle

GHM Messtechnik, Sicherheitstemperaturbegrenzer STL50 und STL50EX 2 x x x x alle

Hima Schaltverstärker H 4007 (Ex)i 4 x x x 2, 22

Hima Schaltverstärker H 4011 (Ex)i / H 4012 3 x x x 2, 22

Hima Sicherheitsrelais H 4116 / H 4134 2 x x x 2

Hima Sicherheitsrelais H 4135A / H4136 3 x x x 2

Hima H6200A analoger Speisetrenner 3 x x x 2, 22

Die erweiterte Fassung mit Angaben zu Ex-Eigenschaften finden Sie unter www.marktuebersichten.chemietech nik.de oder per QR-Code.

Zur Marktübersicht selbst: Der Verweis auf IEC 61511 weist auf Zuhilfenahme der Betriebsbewährung hin. Bei „SIL einkanalig“ wird der maximal erreichbare SIL genannt.

Für ein Zertifikat gilt immer die zum Ausstellungszeitpunkt gültige technische Regel als Grundlage. Diese hat sich 2010 durch die Edition 2 der IEC 61508 geändert. D. h. Zertifikate nach Edition 1 dürfen nicht ohne Nachprüfung verlängert werden. Im Anhang C von IEC 61508-2 wurde die Be-

rücksichtigung von sogenannten „sicheren Fehleranteilen“ in der SIL-Berechnung ge-ändert. Dadurch kann es dazu kommen, dass sich der SIL, vor allem für manche mechanischen Geräte, gegenüber IEC 61508-1 verringert. l

Durchfluss- und TemperaturmessgerätVielfältige Einsatzmöglichkeiten

• simultanesMessenvonTemperaturundDurchfluss

•DatenübermittlungviaBluetooth• kompakteBauform

Das TÜV-geprüfte Durchfluss- und Temperatur-messgerät Flow-Temp ST von Afriso misst simul-tan sowohl den Durchfluss (l/min) als auch die Temperatur (°C). Die Daten überträgt das System automatisch via Bluetooth auf einen Empfänger wie ein Messgerät der Blue line-Reihe, ein Smart-phone oder Tablet. Auf dem Endgerät können An-wender die Messwerte weiterverarbeiten oder ausdrucken und dokumentieren. Durch die kom-pakte Bauform ist das Messen an niedrig platzier-ten Wasserarmaturen möglich. Potenzielle Einsatz-möglichkeiten sind das Messen der Warmwasser-leistung von gas- oder elektrisch betriebenen Durchlauferhitzern und das Ermitteln der Leis-tungseffizienz direkt an der Zapfstelle.

chemietechnik.de/1604ct100

Spektrometer Anwendungsoptimierte Modelle• fürRoutineanalytikundForschung• robustePlasma-Performance• idealePlasmabeobachtungs-Richtung

Der Plasmaquant PQ 9000 und der Plasmaquant PQ 9000 von Analytik Jena aus dem Portfolio in der ICP-OES (optische Emissionsspektrometrie mit in-duktiv gekoppeltem Plasma) bieten anwen-dungsoptimierte Mo-delle für Routineanaly-tik und Forschung. Mit dem High-Frequency-Generator und der V-Shuttle-Torch arbeiten die Geräte mit der

http://www.chemietechnik.marktuebersichten.de












Einsatz in Ex-Zonen

Hima H6210 HART-Multiplexer 3 x x x 2, 22

Honeywell Fema Regelgeräte Druckschalter DCM / DCMV / DNS 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Drucktransmitter Smart-SN, 2-Leiter -1…1 bar bis 0…40 bar 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Druckwächter/-begrenzer DWAM/SDBAM/FD/DWR/DGM 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Thermostate TRM/TAM/TX 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Vakuumschalter VCM / VNS 2 x x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 4000 CANopen Safety 0...16 bar bis 0 .. 600 bar 2 x x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 8000 0...10 bar bis 0 .. 1.000 bar 2 x x x x

Hydac Electronic Linear Wegsensor HLT 1000 200...2.500 mm 2 x x x

Hydac Electronic Positionsschalter HLS 100 2 x x x x

ifm electronic AS-i Sicherheitsmonitor AC041S 3 x x x x x

ifm electronic fehlersichere SmartSPS, EtherNet/IP, 2 AS-i Mastern AC422S 3 x x x

ifm electronic fehlersichere SmartSPS, Profibus-Slave, 2 AS-i Mastern AC412S 3 x x x

ifm electronic fehlersichere SmartSPS, Profinet-Device, 2 AS-i Mastern AC402S 3 x x x

ifm electronic Induktive Sicherheitssensoren 2 3 x x x

ifm electronic Namur-Trennschaltverstärker

ifm electronic sichere AS-i Platine, Anschluss mech. Kontakte und LED-Elementen AC015S 3 x x x

ifm electronic sicherer Drehzahlwächter DD110S / für Unterdrehzahlerkennung DU110S 3 x x x

ifm electronic sicheres aktives AS-i Ausgangsmodul AC030S 3 x x x x x

ifm electronic sicheres AS-i Eingangsmodul 2SI / 2LO AC505S 3 x x x

ifm electronic sicheres AS-i Eingangsmodul 4SI / 2DO T / 2LO AC506S 2 x x x

ifm electronic sicheres AS-i Eingangsm., Anschl. Sensoren mit OSSD-Ausgängen AC507S/AC508S 3 x x x

ifm electronic Sicherheits-Relais 3 x x

Jumo Sicherheitstemperaturbegrenzer/ -wächter Jumo safetyM STB/STW 2 3 x x x x

KFG Level AG / Magnetschalter x x 1, 2, 21, 22

Knick DMS-Messumformer P32200P0 2 x x

Knick Temperaturmessumformer P32100P0 / Universalmessumformer P32000P0 2 x x

Knick Widerstandsmessumformer P32300P0, , 2-, 3- und 4-leiter 2 x x

Krohne Temperaturtransmitter Optitemp TT 51 2 2 x x x x 1, 2

Labom Druckmessumformer COMPACT diverse bis 600 °C 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Labom Druckmessumformer Pascal CV / Ci4 80 / 250 mbar bis 400 bar 2 x x x x 1, 21Mütec Instruments Differenzspannungstransmitter MSK200-DIFF oder DP 0...+/-250 VDC 2 x x x x 0

Mütec Instruments mV-Transmitter MSK200-DV 0...100 mVDC 2 x x x x 0

Mütec Instruments Spannungstransmitter MSK200-DX 0...1.000 VDC 2 x x x x 0

Mütec Instruments Speisegerät mit 2 Analogausg. MSK 200i TV2 SIL2 2 x x x x 0

Mütec Instruments Speisegerät, Trennverstärker MSK 200i SIL2 2 3 x x x x 0

Mütec Instruments Temperaturmessumformer MTP 300i-SIL 2 3 x x x x x 0

Mütec Instruments Universalmessumformer MTP 200i SIL2 2 3 x x x x x 0

Pepperl+Fuchs Ausgangstreiber HiC2031* / HiD2033, HiD2034 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Ausgangstreiber / Repeater HiD2035 / HiD2036 x x x 0

Pepperl+Fuchs Frequenzmessumformer mit Grenzwerten KF**-UFC* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Frequenzmessumformer mit Grenzwerten KF-UFC-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs HART-Multiplexer-Master HiDMux2700 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs HART-Multiplexer-Master KFD2-HMM-16 3 x x x x 2

Pepperl+Fuchs HART-Multiplexer-Slave KFD0-HMS-16 3 x x x x 2

Pepperl+Fuchs Messumformer für Potentiometer KFD2-PT2-Ex1 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KFD0-RO* 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KFD0-RO* /-Ex* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KF*0-RSH-1.1D.*1 x x x 0

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KF*0-RSH-1.1E.*1 x x x 0

Pepperl+Fuchs Repeater, passiv KFD0-CS* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Repeater, passiv KFD0-CS-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker HiC282*/283*/284*/ HiD282*/284* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker HiC285* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker in Sicherheitstechnik K***-SH-Ex1* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker KFD2-SOT3* x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker KFD2-SR3-(Ex)2.2S x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker KFD2-ST3* x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, aktiver Transistorausgang KCD2-ST /-Ex 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, aktiver Transistorausgang KFD2-ST2* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, Namur-Transistorausgang KCD2-SON* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, passiver Transistorausgang KF**-SOT2*, KCD2-SOT -Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, passiver Transistorausgang KCD2-SOT* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, Relaisausgang KCD2-SR* / KF**-SR* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, Relaisausgang KCD2-SR-Ex / KF-SR-Ex 2 x x x x 0












Einsatz in Ex-Zonen

Hima H6210 HART-Multiplexer 3 x x x 2, 22

Honeywell Fema Regelgeräte Druckschalter DCM / DCMV / DNS 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Drucktransmitter Smart-SN, 2-Leiter -1…1 bar bis 0…40 bar 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Druckwächter/-begrenzer DWAM/SDBAM/FD/DWR/DGM 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Thermostate TRM/TAM/TX 2 x x x

Honeywell Fema Regelgeräte Vakuumschalter VCM / VNS 2 x x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 4000 CANopen Safety 0...16 bar bis 0 .. 600 bar 2 x x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 8000 0...10 bar bis 0 .. 1.000 bar 2 x x x x

Hydac Electronic Linear Wegsensor HLT 1000 200...2.500 mm 2 x x x

Hydac Electronic Positionsschalter HLS 100 2 x x x x

ifm electronic AS-i Sicherheitsmonitor AC041S 3 x x x x x

ifm electronic fehlersichere SmartSPS, EtherNet/IP, 2 AS-i Mastern AC422S 3 x x x

ifm electronic fehlersichere SmartSPS, Profibus-Slave, 2 AS-i Mastern AC412S 3 x x x

ifm electronic fehlersichere SmartSPS, Profinet-Device, 2 AS-i Mastern AC402S 3 x x x

ifm electronic Induktive Sicherheitssensoren 2 3 x x x

ifm electronic Namur-Trennschaltverstärker

ifm electronic sichere AS-i Platine, Anschluss mech. Kontakte und LED-Elementen AC015S 3 x x x

ifm electronic sicherer Drehzahlwächter DD110S / für Unterdrehzahlerkennung DU110S 3 x x x

ifm electronic sicheres aktives AS-i Ausgangsmodul AC030S 3 x x x x x

ifm electronic sicheres AS-i Eingangsmodul 2SI / 2LO AC505S 3 x x x

ifm electronic sicheres AS-i Eingangsmodul 4SI / 2DO T / 2LO AC506S 2 x x x

ifm electronic sicheres AS-i Eingangsm., Anschl. Sensoren mit OSSD-Ausgängen AC507S/AC508S 3 x x x

ifm electronic Sicherheits-Relais 3 x x


KFG Level AG / Magnetschalter x x 1, 2, 21, 22

Knick DMS-Messumformer P32200P0 2 x x

Knick Temperaturmessumformer P32100P0 / Universalmessumformer P32000P0 2 x x

Knick Widerstandsmessumformer P32300P0, , 2-, 3- und 4-leiter 2 x x

Krohne Temperaturtransmitter Optitemp TT 51 2 2 x x x x 1, 2

Labom Druckmessumformer COMPACT diverse bis 600 °C 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Labom Druckmessumformer Pascal CV / Ci4 80 / 250 mbar bis 400 bar 2 x x x x 1, 21Mütec Instruments Differenzspannungstransmitter MSK200-DIFF oder DP 0...+/-250 VDC 2 x x x x 0

Mütec Instruments mV-Transmitter MSK200-DV 0...100 mVDC 2 x x x x 0

Mütec Instruments Spannungstransmitter MSK200-DX 0...1.000 VDC 2 x x x x 0

Mütec Instruments Speisegerät mit 2 Analogausg. MSK 200i TV2 SIL2 2 x x x x 0

Mütec Instruments Speisegerät, Trennverstärker MSK 200i SIL2 2 3 x x x x 0

Mütec Instruments Temperaturmessumformer MTP 300i-SIL 2 3 x x x x x 0

Mütec Instruments Universalmessumformer MTP 200i SIL2 2 3 x x x x x 0

Pepperl+Fuchs Ausgangstreiber HiC2031* / HiD2033, HiD2034 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Ausgangstreiber / Repeater HiD2035 / HiD2036 x x x 0

Pepperl+Fuchs Frequenzmessumformer mit Grenzwerten KF**-UFC* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Frequenzmessumformer mit Grenzwerten KF-UFC-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs HART-Multiplexer-Master HiDMux2700 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs HART-Multiplexer-Master KFD2-HMM-16 3 x x x x 2

Pepperl+Fuchs HART-Multiplexer-Slave KFD0-HMS-16 3 x x x x 2

Pepperl+Fuchs Messumformer für Potentiometer KFD2-PT2-Ex1 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KFD0-RO* 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KFD0-RO* /-Ex* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KF*0-RSH-1.1D.*1 x x x 0

Pepperl+Fuchs Relaisbaustein KF*0-RSH-1.1E.*1 x x x 0

Pepperl+Fuchs Repeater, passiv KFD0-CS* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Repeater, passiv KFD0-CS-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker HiC282*/283*/284*/ HiD282*/284* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker HiC285* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker in Sicherheitstechnik K***-SH-Ex1* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker KFD2-SOT3* x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker KFD2-SR3-(Ex)2.2S x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker KFD2-ST3* x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, aktiver Transistorausgang KCD2-ST /-Ex 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, aktiver Transistorausgang KFD2-ST2* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, Namur-Transistorausgang KCD2-SON* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, passiver Transistorausgang KF**-SOT2*, KCD2-SOT -Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, passiver Transistorausgang KCD2-SOT* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, Relaisausgang KCD2-SR* / KF**-SR* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Schaltverstärker, Relaisausgang KCD2-SR-Ex / KF-SR-Ex 2 x x x x 0

Profinet-Schnittstelle für StellantriebeVernetzter Antrieb

•ProfinetV2.3,ConformanceClassB• bis100Mbit/s• flexibleNetzwerk-Integration

Mit der Profinet-Schnittstelle für die Stellantriebs-Steuerungen AC.2 lassen sich Stellantriebe von Auma in Industrial-Ethernet-Umgebungen integrie-ren. Nach Modbus TCP/IP bietet der Stellantriebs-Hersteller somit Unterstützung für ein weiteres, zunehmend wichtiges Ethernet-Protokoll. Die Schnittstelle erfüllt die Profinet-Spezifikation V 2.3 und unterstützt die Conformance Class B (CC-B). Übertragungsraten bis 100 Mbit/s sind möglich. Eine integrierte Switch-Funktion vereinfacht die Integration in Linien- und Ringtopologien. In Ring-topologien ist zudem die Redundanz über Media Redundancy Protocol möglich. Der physikalische Anschluss erfolgt über einen feldkonfektionierba-ren RJ-45 Stecker. Inbetriebnahme, Umgang mit den Stellantrieben und Fehlerdiagnose sind auf-

Plasma- und Torch-Technologie, die auch unter extrem matrixreicher Probenlast, wie bei der Analy-se von Salzsolen oder Petrochemikalien eine ro-buste Plasmaperformance ermöglicht. Die Systeme tolerieren schnell wechselnde Probenfrachten und -matrices problemfrei und bieten damit die Mög-lichkeit für ein erweitertes Arbeitsspektrum und außergewöhnliche Methodenflexibilität. Mit Dual View Plus bieten die Geräte darüber hinaus für jede Probe die ideale Plasmabeobachtungs-Richtung für Spurenelemente und Hauptkomponenten. Darüber hinaus verfügt die Elite-Ausführung über ein laut Hersteller einzigartiges Spektrometer, die High-Resolution Optics. Dieses ermöglicht eine spektrale Auflösung von 2 pm bei 200 nm und deckt so kleinste spektrale Details auf. Damit bietet es bei hochkomplexen Proben aus Industrie und For-schung Präzision und Nachweisgrenzen, die weit in den ppt-Bereich hineinreichen.













Einsatz in Ex-Zonen

Pepperl+Fuchs Smart Transmitterspeisegerät/Ausgangstreiber HiD2024 x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Ausgangstreiber HiD2037, HiD2038* / KFD0-SCS-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Ausgangstreiber KFD0-SCS* 2 x x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeiseg. HiC2025 / HiD2025, 2026* / HiD2029*, 2030* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät HiC2025ES / HiD2025ES 3 x x x x 0Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Spannungsausgang KFD2-STV4* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Spannungsausgang KFD2-STV4-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Spannungsausgang KFD2-STV4-Ex1.2O* 2 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KCD2-STC* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KCD2-STC-Ex1* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KCD2-STC-Ex1.ES 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-*.2O* 2 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-Ex*.2O* 2 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-Ex1.ES 3 x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Universalbarriere HiC2441 x x x 0

Pepperl+Fuchs Spannungs-Repeater HiC2095 / HiD2096 x x x 0

Pepperl+Fuchs Stillstands- und Drehrichtungswächter KFD2-SR2-2.W.SM* / KFD2-SR2-Ex2.W.SM 2 x x x x - / 0

Pepperl+Fuchs Temperaturmessumformer HiD2082, KFD2-GUT-Ex1; KFD2-UT2-Ex1 2 x x x 0

Pepperl+Fuchs Temperaturmessumformer KFD2-GUT*, KFD2-UT2* 2 x x x

Pepperl+Fuchs Transmitterspeisegerät mit Grenzwerten KF**-CRG2* 2 x x x

Pepperl+Fuchs Transmitterspeisegerät mit Grenzwerten KFD2-CRG2-Ex* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-CR4-*** 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Überspannungsschutzbarrieren P-LB* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Vibrationsgrenzwertschalter LVL-M* mit FEL51 ... FEL58 D 2 x x

Pfannenberg Akustischer Signalgeber DS10-SIL, DS5-SIL 2 x x x x

Pfannenberg Alarmierungsmittel PMF 2015-SIL / Quadro F12-SIL / DS5-SIL / DS10-SIL 2 x x x x

Pfannenberg Optischer Signalgeber PMF 2015-SIL, Quadro F12-SIL 2 x x x x

Phoenix Contact Ausgangstrennverstärker MACX MCR-SL-IDSI-I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Trennschaltverst., NAMUR Ausgang MACX MCR-EX-SL-NAM-NAM 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Trennverstärker MACX MCR-EX-IDSI-I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltverst., Relaisausgang MACX MCR-SL-...NAM...R... (* mehrere) 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltvers., Transistorausg. MACX MCR-EX-SL-2NAM-T (zweikanalig) 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltverst., Transistoraus. MACX MCR-EX-SL-NAM-2T (Signalverdoppler) 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverstärker (2-kanalig) MACX MCR-EX-SL-RPSS-2I-2I(-SP) 3 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverstärker MACX MCR-EX-SL-RPSSI-I(-SP) 2 x x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverst. zur Signalverdopplung MACX MCR-EX-SL-RPSSI-2I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverst. Signalverdopplung MACX MCR-SL-RPSSI-2I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverst., Weitbereich MACX MCR-EX-SL-RPSSI-I-UP (-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Temperaturmessumformer MACX MCR-EX-T-UI -UP 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Temp.messumf., Grenzwertschalter MACX MCR-EX-T-UIREL(-SP)-UP 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltverst., Relaisausgang MACX MCR-SL-...NAM...R... (*mehrere) 2 x x x 2

Phoenix Contact Schaltverst., Transistorausgang MACX MCR-SL-2NAM-T (zweikanalig) 2 x x x 2

Phoenix Contact Schaltverst., Transistorausg. MACX MCR-SL-NAM-2T (Signalverdoppler) 2 x x x 2

Phoenix C. Sich. Koppelrelais (ESD-Anw.) PSR-ESP4/2X1/1X2 u. -ESAM4; PSR-FSP/1X1/1X2 u. 2X1/1X2 3 x x x x

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für ESD-Anwendungen) PSR-FSP2/2X1/1X2 2 x x x x

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für ESD-Anw.) PSR-PC20; 40, PS20, 40 3 x x x x 2

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für ESD-Anwendungen) PSR-PS21 2 x x x x 2

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für F&G-Anwendungen) PSR-ETP/1X1 3 x x x

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für F&G-Anwendungen) PSR-PC50 3 x x x x 2

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais PSR-FSP 3 x x x x

Phoenix Contact Speisetrennverstärker (2-kanalig) MACX MCR-SL-RPSS-2I-2I(-SP) 2 3 x x x x

Phoenix Contact Speisetrennverstärker MACX MCR-SL-RPSSI-I(-SP) 2 x x x x x

Phoenix C. Speisetrennv. Signalverdoppl. MACX MCR-EX-SL-RPSSI-2I(-SP); MACX MCR-SL-RPSSI-2I(-SP) 2 x x x x

Phoenix Contact Speisetrennverstärker, Weitbereich MACX MCR-SL-RPSSI-I-UP (-SP) 2 x x x x

Phoenix Contact Temperaturmessumformer MACX MCR-T-UI -UP 2 x x x 2

Phoenix Contact Temp.messumf., Grenzwertschalter MACX MCR-T-UIREL(-SP)-UP 2 x x x x 2

Phoenix Contact Trennverstärker MACX MCR-IDSI-I(-SP), MCR-UI-UI-UP(-SP)(-NC) 2 x x x x 2

Phoenix Contact Trennverstärker MACX MCR-UI-UI(-SP)(-NC) 2 x x x x 2

Pilz Eingangserweiterung zu Basisgerät PNOZ ma1p /mo3p 3 x x x x

Pinter Drucktransmitter Indusens 100 mbar bis 1.600 bar, Vakuum 2 x

R. Stahl Digital Output Modul mit Ventil IS1+ 9478 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl Befehlstaster 8082, 8208 2 2 x x x 1, 2, 21, 22












Einsatz in Ex-Zonen

Pepperl+Fuchs Smart Transmitterspeisegerät/Ausgangstreiber HiD2024 x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Ausgangstreiber HiD2037, HiD2038* / KFD0-SCS-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Ausgangstreiber KFD0-SCS* 2 x x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeiseg. HiC2025 / HiD2025, 2026* / HiD2029*, 2030* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät HiC2025ES / HiD2025ES 3 x x x x 0Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Spannungsausgang KFD2-STV4* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Spannungsausgang KFD2-STV4-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Spannungsausgang KFD2-STV4-Ex1.2O* 2 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KCD2-STC* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KCD2-STC-Ex1* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KCD2-STC-Ex1.ES 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4* 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-*.2O* 2 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-Ex 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-Ex*.2O* 2 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-STC4-Ex1.ES 3 x 0

Pepperl+Fuchs Smart-Universalbarriere HiC2441 x x x 0

Pepperl+Fuchs Spannungs-Repeater HiC2095 / HiD2096 x x x 0

Pepperl+Fuchs Stillstands- und Drehrichtungswächter KFD2-SR2-2.W.SM* / KFD2-SR2-Ex2.W.SM 2 x x x x - / 0

Pepperl+Fuchs Temperaturmessumformer HiD2082, KFD2-GUT-Ex1; KFD2-UT2-Ex1 2 x x x 0

Pepperl+Fuchs Temperaturmessumformer KFD2-GUT*, KFD2-UT2* 2 x x x

Pepperl+Fuchs Transmitterspeisegerät mit Grenzwerten KF**-CRG2* 2 x x x

Pepperl+Fuchs Transmitterspeisegerät mit Grenzwerten KFD2-CRG2-Ex* 2 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Transmitterspeisegerät, Stromausgang KFD2-CR4-*** 2 x x x x

Pepperl+Fuchs Überspannungsschutzbarrieren P-LB* 3 x x x x 0

Pepperl+Fuchs Vibrationsgrenzwertschalter LVL-M* mit FEL51 ... FEL58 D 2 x x

Pfannenberg Akustischer Signalgeber DS10-SIL, DS5-SIL 2 x x x x

Pfannenberg Alarmierungsmittel PMF 2015-SIL / Quadro F12-SIL / DS5-SIL / DS10-SIL 2 x x x x

Pfannenberg Optischer Signalgeber PMF 2015-SIL, Quadro F12-SIL 2 x x x x

Phoenix Contact Ausgangstrennverstärker MACX MCR-SL-IDSI-I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Trennschaltverst., NAMUR Ausgang MACX MCR-EX-SL-NAM-NAM 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Trennverstärker MACX MCR-EX-IDSI-I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltverst., Relaisausgang MACX MCR-SL-...NAM...R... (* mehrere) 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltvers., Transistorausg. MACX MCR-EX-SL-2NAM-T (zweikanalig) 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltverst., Transistoraus. MACX MCR-EX-SL-NAM-2T (Signalverdoppler) 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverstärker (2-kanalig) MACX MCR-EX-SL-RPSS-2I-2I(-SP) 3 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverstärker MACX MCR-EX-SL-RPSSI-I(-SP) 2 x x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverst. zur Signalverdopplung MACX MCR-EX-SL-RPSSI-2I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverst. Signalverdopplung MACX MCR-SL-RPSSI-2I(-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Speisetrennverst., Weitbereich MACX MCR-EX-SL-RPSSI-I-UP (-SP) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Temperaturmessumformer MACX MCR-EX-T-UI -UP 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Temp.messumf., Grenzwertschalter MACX MCR-EX-T-UIREL(-SP)-UP 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Phoenix Contact Schaltverst., Relaisausgang MACX MCR-SL-...NAM...R... (*mehrere) 2 x x x 2

Phoenix Contact Schaltverst., Transistorausgang MACX MCR-SL-2NAM-T (zweikanalig) 2 x x x 2

Phoenix Contact Schaltverst., Transistorausg. MACX MCR-SL-NAM-2T (Signalverdoppler) 2 x x x 2

Phoenix C. Sich. Koppelrelais (ESD-Anw.) PSR-ESP4/2X1/1X2 u. -ESAM4; PSR-FSP/1X1/1X2 u. 2X1/1X2 3 x x x x

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für ESD-Anwendungen) PSR-FSP2/2X1/1X2 2 x x x x

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für ESD-Anw.) PSR-PC20; 40, PS20, 40 3 x x x x 2

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für ESD-Anwendungen) PSR-PS21 2 x x x x 2

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für F&G-Anwendungen) PSR-ETP/1X1 3 x x x

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais (für F&G-Anwendungen) PSR-PC50 3 x x x x 2

Phoenix Contact Sicheres Koppelrelais PSR-FSP 3 x x x x

Phoenix Contact Speisetrennverstärker (2-kanalig) MACX MCR-SL-RPSS-2I-2I(-SP) 2 3 x x x x

Phoenix Contact Speisetrennverstärker MACX MCR-SL-RPSSI-I(-SP) 2 x x x x x

Phoenix C. Speisetrennv. Signalverdoppl. MACX MCR-EX-SL-RPSSI-2I(-SP); MACX MCR-SL-RPSSI-2I(-SP) 2 x x x x

Phoenix Contact Speisetrennverstärker, Weitbereich MACX MCR-SL-RPSSI-I-UP (-SP) 2 x x x x

Phoenix Contact Temperaturmessumformer MACX MCR-T-UI -UP 2 x x x 2

Phoenix Contact Temp.messumf., Grenzwertschalter MACX MCR-T-UIREL(-SP)-UP 2 x x x x 2

Phoenix Contact Trennverstärker MACX MCR-IDSI-I(-SP), MCR-UI-UI-UP(-SP)(-NC) 2 x x x x 2

Phoenix Contact Trennverstärker MACX MCR-UI-UI(-SP)(-NC) 2 x x x x 2

Pilz Eingangserweiterung zu Basisgerät PNOZ ma1p /mo3p 3 x x x x

Pinter Drucktransmitter Indusens 100 mbar bis 1.600 bar, Vakuum 2 x

R. Stahl Digital Output Modul mit Ventil IS1+ 9478 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl Befehlstaster 8082, 8208 2 2 x x x 1, 2, 21, 22


Fernüberwachungssystem Wachsam aus der Ferne

• vielseitigesMonitoring•Plug-and-Play•wetterfest

Hobo RX3000 ist ein Fernüberwachungssystem mit Datenlogger-Funktion und weiteren Eigen-schaften, wie sie laut Entwickler Cik Solutions sonst nur in Geräten zu Forschungszwecken er-hältlich sind. Die Station soll die Flexibilität und Sensorqualität teurer Systeme mit der Bequem-lichkeit des Plug-and-Play-Betriebs verbinden und bietet zudem ein eingebautes LCD. Bei dem Gerät handelt es sich um ein flexibles und vielseitiges Monitoring-System mit verschiedenen Ausbauvari-anten. Cloudbasierter Datenzugriff, mit einer Palet-te von externen Sensoren kompatibel, einfaches Bereitstellen von Daten über das Internet und Alarmmeldungen per SMS/E-Mail sind Merkmale dieser Fernüberwachungsstation. Das System ver-fügt über ein doppelt wettergeschütztes Gehäuse, das der Hersteller für den langfristigen Einsatz konzipierte – auch unter rauen Umgebungsbedin-gungen. Funktionskritische Elektronikbauteile sind in einem sekundären Gehäuse versiegelt, und wetterfeste Sensoranschlüsse halten Feuchtigkeit fern.


grund automatischer Adressenvergabe und einer Vielzahl an weiteren unterstützenden Funktionen einfach. Die Stellantriebe mit Profinet-Schnittstelle sind flexibel in die Infrastruktur eines Netzwerkes einzubinden und lassen sich innerhalb des Systems von überall über Gerätenamen oder IP-Adresse ansprechen. Über einen integrierten Webserver sind Verbindungstests, Statusabfragen und Ausle-sen von Gerätedaten jederzeit möglich. Die Schnitt-stelle ist erhältlich für die Drehantriebe SA und die Schwenkantriebe SQ mit integrierter Steuerung AC. Mithilfe der standardisierten Gerätebeschreibung stehen alle Fahrbefehle und Rückmeldungen der Steuerung AC aus dem Profibus-DP-Protokoll zur Verfügung.













Einsatz in Ex-Zonen

R.Stahl Binärausgangstrenner ISpac 9175 3 3 x x x

R.Stahl Binärausgangstrenner schleifengespeist ISpac 9176 3 3 x x x x

R.Stahl Digital Output Modul IS1+ 9475 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl Erdungsüberwachungsgerät 8146/5075 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl HART Anschlussboard ISpac 9196 3 3 x x 2, 22

R.Stahl HART Multiplexer ISpac 9192 3 3 x x x 2, 22

R.Stahl Messumformerspeisegerät ISpac 9160 2 3 x x x 2, 22

R.Stahl Messumformerspeisegerät ISpac 9160/13-11-13 3 3 x x x 2, 22

R.Stahl Messumformerspeisegerät mit Grenzwerten ISpac 9162 2 2 x x 2, 22

R.Stahl Relaismodul ISpac 9172 2 2 x x x x 2, 22

R.Stahl Remote I/O Profisafe Analog Eingang IS1 9462 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl Temperaturmessumformer ISpac 9182 2 2 x x x 2, 22

R.Stahl Trennschaltverstärker ISpac 9170 2 3 x x x x x 2, 22

R.Stahl Trennübertrager Ausgang ISpac 9165 2 3 x x x x 2, 22


R.Stahl Trennübertrager Eingang ISpac 9163 2 3 x x x 2, 22

R.Stahl Vibrationsmessumformer Speisegerät ISpac 9147 2 2 x x 2, 22

Sentracon Präzisions-Drucktransmitter P-SIL-Serie, P-SIL-Ex-Serie 60 mbar bis 600 bar, rel. u. abs. 2 x x x x 0, 1, 2,

Siemens Druckmessumformer Sitrans P DS III 1 mbar bis 700 bar 2 3 x x 1

Siemens Druckmessumformer Sitrans P310/ P410 P310: 1 mbar bis 700 bar; P410: 0 - 2,5 mbar bis 0 - 160 bar 2 3 x 1

Siemens Temperaturmessumformer Sitrans TH200/-300,TR200/300, TF 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Siemens Temperaturmessumformer Sitrans TW -200…2.300 °C 2 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Techmark Differenzdruckmessumformer TM-APR-2000ALW 2 x x x

Techmark Druckmessumformer TM-APC-2000ALW 2 x x x

Turck Analogsignaltrenner IM35-11/22 Ex-Hi/24VDC 2 x x x

Turck Analogsignaltrenner IM35-11/22 Ex-Hi/24VDC 2 x x x 0, 2

Turck Analogsignaltrenner IMX12-AI01-2I-2IU-H0/24VDC 2 x x x 0

Turck Analogsignaltrenner IMX12-AO01-1I-1I-H0/24VDC, IMX12-AO01-2I-2I 2 x x x 0

Turck Koppler IM73-12-R/230VAC und 24VUC 3 x x x

Turck Messumformerspeisegeräte IM33-11/12/22 Ex-Hi/24VDC 2 x x x 0, 2

Turck Temperturmessumformer IMX12-TI02-2TCURTDR-2I-C0/24VDC 2 x x x 0

Turck Trennschaltverstärker IM1-12/22/121 Ex-(T und R) 2 x x x

Turck Trennschaltverstärker IMX12-DI01-2S-2R-0/24VDC; -PR/24VDC; -2T-0/24VDC 2 x x x 0

Turck Überspannungsschutz IMSP-1 und 2 X2-24 und 2/4-24/12 2 x x x

Tyco Thermal Controls Temp.regler mit Sicherheitstemp.begrenzer Digi Trace NGC-20-CL-E / -40-SLIM -60...599°C / 50...500°C 2 x x x

Vega Auswertgerät für 4 … 20 mA - Schnittstelle Vegator 141 / 142 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für 4 … 20 mA Vegamet 381 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für 4 … 20 mA Vegamet 391 (SIL-Ausführung) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für 8/16 mA - Schnittstelle Vegator 121 / 122 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für Namur-Schnittstelle Vegator 111 / 112 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Ex Speisetrenner Vegatrenn 141 / 142 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22


Wago Eigensichere digitale Eingänge 4F Ex i DI 24V Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Wago Sichere digitale Ausgänge 4FDI/4FDO 24V/2A Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Wago Sichere digitale Eingänge 4FDI bzw. 8FDI 24V Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Wago Sichere digitale Leistungsausgänge 4FDI/2FDO 24V/10A Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Weidmüller Ausgangstrennverstärker ACT20X-(2)SAI-(2)HAO-S 4…20 mA, Hart 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Namur-Trennverst. mit NPN ACT20X-(2)HDI-(2)SDO-S; Relais -RNC-S 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Sicherheitsrelais SCS 24VDC P1SIL3DS / P1SIL3DS M / P1SIL3DS MG3 3 x x x x

Weidmüller Sicherheitsrelais SCS 24VDC P2SIL3ES 3 x x x x

Weidmüller Speisetrennverstärker (HART) ACT20X-2HAI-2SAO-S 4…20 mA 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Speisetrennverstärker (HART) ACT20X-HAI-SAO-S 4…20 mA 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Temperaturmessumformer ACT20X-(2)HTI-(2)SAO-S RTD, TC, mA 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Überspannungsschutz Varitector SPC und Varitector SSC 3 3 x x 0

Weidmüller Universalmessumformer ACT20X-HUI-SAO-S RTD, TC, Poti, mA,V 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-2SDI-2HDO-S; -SDI-HDO-H-S, -L-S 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Wika Temperatur-Transmitter T32.1S (Kopfversion) T32.3S (Schienenversion) Multi-Sensor (-200…2.300 °C) 2 3 x x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Wika Druckmessumformer IS-3 SIL 0…0,1 bar bis 0…1.000 bar 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Wika Prozess-Transmitter IPT-10 / IPT-11 0…0,1 bar bis 0…1.000 bar 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Differenzdrucktransmitter DPharp EJA-E-Serie /A-Serie 1 mbar - 140 bar / 0,25 mbar - 140 bar 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Drucktransmitter DPharp EJA-E-Serie 0,1 mbar abs bis 500 bar 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Drucktransmitter DPharp EJX-A-Serie 0,08 mbar abs bis 700 bar 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Temperaturtransmitter YTA-Serie abh. vom Sensor 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22












Einsatz in Ex-Zonen

R.Stahl Binärausgangstrenner ISpac 9175 3 3 x x x

R.Stahl Binärausgangstrenner schleifengespeist ISpac 9176 3 3 x x x x

R.Stahl Digital Output Modul IS1+ 9475 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl Erdungsüberwachungsgerät 8146/5075 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl HART Anschlussboard ISpac 9196 3 3 x x 2, 22

R.Stahl HART Multiplexer ISpac 9192 3 3 x x x 2, 22

R.Stahl Messumformerspeisegerät ISpac 9160 2 3 x x x 2, 22

R.Stahl Messumformerspeisegerät ISpac 9160/13-11-13 3 3 x x x 2, 22

R.Stahl Messumformerspeisegerät mit Grenzwerten ISpac 9162 2 2 x x 2, 22

R.Stahl Relaismodul ISpac 9172 2 2 x x x x 2, 22

R.Stahl Remote I/O Profisafe Analog Eingang IS1 9462 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

R.Stahl Temperaturmessumformer ISpac 9182 2 2 x x x 2, 22

R.Stahl Trennschaltverstärker ISpac 9170 2 3 x x x x x 2, 22



R.Stahl Trennübertrager Eingang ISpac 9163 2 3 x x x 2, 22

R.Stahl Vibrationsmessumformer Speisegerät ISpac 9147 2 2 x x 2, 22

Sentracon Präzisions-Drucktransmitter P-SIL-Serie, P-SIL-Ex-Serie 60 mbar bis 600 bar, rel. u. abs. 2 x x x x 0, 1, 2,

Siemens Druckmessumformer Sitrans P DS III 1 mbar bis 700 bar 2 3 x x 1

Siemens Druckmessumformer Sitrans P310/ P410 P310: 1 mbar bis 700 bar; P410: 0 - 2,5 mbar bis 0 - 160 bar 2 3 x 1

Siemens Temperaturmessumformer Sitrans TH200/-300,TR200/300, TF 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Siemens Temperaturmessumformer Sitrans TW -200…2.300 °C 2 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Techmark Differenzdruckmessumformer TM-APR-2000ALW 2 x x x

Techmark Druckmessumformer TM-APC-2000ALW 2 x x x

Turck Analogsignaltrenner IM35-11/22 Ex-Hi/24VDC 2 x x x

Turck Analogsignaltrenner IM35-11/22 Ex-Hi/24VDC 2 x x x 0, 2

Turck Analogsignaltrenner IMX12-AI01-2I-2IU-H0/24VDC 2 x x x 0

Turck Analogsignaltrenner IMX12-AO01-1I-1I-H0/24VDC, IMX12-AO01-2I-2I 2 x x x 0

Turck Koppler IM73-12-R/230VAC und 24VUC 3 x x x

Turck Messumformerspeisegeräte IM33-11/12/22 Ex-Hi/24VDC 2 x x x 0, 2

Turck Temperturmessumformer IMX12-TI02-2TCURTDR-2I-C0/24VDC 2 x x x 0

Turck Trennschaltverstärker IM1-12/22/121 Ex-(T und R) 2 x x x

Turck Trennschaltverstärker IMX12-DI01-2S-2R-0/24VDC; -PR/24VDC; -2T-0/24VDC 2 x x x 0

Turck Überspannungsschutz IMSP-1 und 2 X2-24 und 2/4-24/12 2 x x x

Tyco Thermal Controls Temp.regler mit Sicherheitstemp.begrenzer Digi Trace NGC-20-CL-E / -40-SLIM -60...599°C / 50...500°C 2 x x x

Vega Auswertgerät für 4 … 20 mA - Schnittstelle Vegator 141 / 142 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für 4 … 20 mA Vegamet 381 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für 4 … 20 mA Vegamet 391 (SIL-Ausführung) 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für 8/16 mA - Schnittstelle Vegator 121 / 122 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Auswertgerät für Namur-Schnittstelle Vegator 111 / 112 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22



Wago Eigensichere digitale Eingänge 4F Ex i DI 24V Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Wago Sichere digitale Ausgänge 4FDI/4FDO 24V/2A Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Wago Sichere digitale Eingänge 4FDI bzw. 8FDI 24V Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Wago Sichere digitale Leistungsausgänge 4FDI/2FDO 24V/10A Profisafe V2 iPar 2 3 x x x x 2, 22

Weidmüller Ausgangstrennverstärker ACT20X-(2)SAI-(2)HAO-S 4…20 mA, Hart 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Namur-Trennverst. mit NPN ACT20X-(2)HDI-(2)SDO-S; Relais -RNC-S 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Sicherheitsrelais SCS 24VDC P1SIL3DS / P1SIL3DS M / P1SIL3DS MG3 3 x x x x

Weidmüller Sicherheitsrelais SCS 24VDC P2SIL3ES 3 x x x x

Weidmüller Speisetrennverstärker (HART) ACT20X-2HAI-2SAO-S 4…20 mA 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Speisetrennverstärker (HART) ACT20X-HAI-SAO-S 4…20 mA 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Temperaturmessumformer ACT20X-(2)HTI-(2)SAO-S RTD, TC, mA 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Überspannungsschutz Varitector SPC und Varitector SSC 3 3 x x 0

Weidmüller Universalmessumformer ACT20X-HUI-SAO-S RTD, TC, Poti, mA,V 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-2SDI-2HDO-S; -SDI-HDO-H-S, -L-S 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Wika Temperatur-Transmitter T32.1S (Kopfversion) T32.3S (Schienenversion) Multi-Sensor (-200…2.300 °C) 2 3 x x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Wika Druckmessumformer IS-3 SIL 0…0,1 bar bis 0…1.000 bar 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Wika Prozess-Transmitter IPT-10 / IPT-11 0…0,1 bar bis 0…1.000 bar 2 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Differenzdrucktransmitter DPharp EJA-E-Serie /A-Serie 1 mbar - 140 bar / 0,25 mbar - 140 bar 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Drucktransmitter DPharp EJA-E-Serie 0,1 mbar abs bis 500 bar 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Drucktransmitter DPharp EJX-A-Serie 0,08 mbar abs bis 700 bar 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Temperaturtransmitter YTA-Serie abh. vom Sensor 2 3 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

VentilwartungssystemRFID organisiert Wartung

•RückverfolgungperRFID• organisierteDokumentation•AppfürmobileGeräte

Das Wartungssystem Conexo von Gemü erleichtert es, Betriebszustände und Abläufe in der Anlage zu überblicken und Wartungsprozesse effizient zu gestalten. Wesentliche Bestandteile des Systems sind Ventilkomponenten, die mit RFID-Chips verse-hen sind. Hinzu kommt eine IT-Infrastruktur mit zugehöriger App und Online-Portal. Jedes Ventil und jede relevante Komponente wie Körper, Antrieb und Membrane sind damit eindeutig rückzuverfol-gen und lassen sich mit dem speziellen RFID-Reader im Stiftformat direkt in der Anlage ausle-sen. Die auf mobilen Endgeräten installierte App erleichtert den Wartungsprozess und macht ihn sicherer sowie besser zu dokumentieren. Das System führt den Monteur aktiv durch den War-tungsplan.


Bediengerät für Prozessanalyse-Sensoren Alle Sensoren bedient? •Online-Sensorkonfiguration•Hart-7-Kommunikation•Diagnosefunktionengemäß

NamurNE107

Messtechnik-Anbieter Krohne hat seine Smartpat-Serie um ein stromschleifengespeistes 2-Leiter-Bediengerät mit Hart-7-Kommunikation ergänzt. Das Smartmac 200 W ermöglicht das Ablesen, Kalibrieren und Konfigu-rieren von Prozessanalyse-Sensoren online an der Messstelle. Das Gerät ist eine optionale Bedienung für die Sensoren aus der Produktserie, die über 4…20 mA/Hart ohne externen Transmitter direkt an das Prozessleitsystem angeschlossen sind. Es bietet klare und konfigurierbare Diagnosefunktio-nen gemäß Namur NE 107. Bei einem Austausch von Sensoren lassen sich bestehende Einstellun-gen des bisherigen Sensors wie 4…20-mA-Para-meter und TAG-Kennzeichnung kopieren und auf den neuen Sensor anwenden, was den Wechsel vereinfacht.




Anbieter, Produkt Messbereich SIL einka-nalig (1oo1) bis

SIL zweika-nalig (1oo2) bis


SIL-Zertifikat nach IEC 61508 Edition 2 (2010)


SIl-Zertifikat un-ter Zuhilfenahme von IEC 61511

Bewertung des SIL-Zertifikats nach Low-Demand

Bewertung des SIL-Zertifikats nach High-Demand

Einsatz in Ex-Zonen

ABB Automation Durchflussmessgerät Coriolis Master 860 t/h 2 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät FAM540 120 m3/h 2 2 x x x 0, 1, 2, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät Process Master, Hygienic Master

2 2 x x x 1, 2, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät Sensyflow FMT500-iG 0 bis 3.000.000 kg/h 1 1 x x x 0, 1, 2, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät Vortex Master 2.600 m3/h / 23.500 m3/h (Gas) 2 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

ABB Temperaturfühler TSP111, 121, 131, 321, 311, 331 -196 °C bis 1.100 °C 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Berthold Technologies Füllstand-, Dichtemessgerät Sensseries LB 480 2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Berthold Technologies Füllstand-, Dichtemessgerät LB 440, LB 444 2 0 x x 1, 2, 21, 22

Berthold Technologies Füllstandmessgerät Uni-Probe LB 490 2 0 x x 1, 2, 21, 22

Berthold Technologies Grenzstandschalter LB 471 2 0 x x 1, 2, 21, 22

Bieler + Lang Gaswarngerät, Auswertezentrale GMC 8022, GMC 8022 E 1 2 x x x x

Bieler + Lang Gaswarngerät, Messfühler Exdetector HC-100,-100 K brennbare Gase 0 - 100 % UEG 1 2 x x x x 1, 2

Bieler + Lang Gaswarngerät, Messfühler Exdetector HC-150 brennbare Gase 0 - 100 % UEG 1 2 x x x x 2

Dräger Safety Gaswarngerät PIR 7000 und PIR 7200 0 bis 5 bis 100 % UEG bzw. 0 bis 0,2 bis 30 Vol.-% CO2

2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Dräger Safety Gaswarngerät Polytron 8100 (elektrochem. Sensor) toxische Gase (ppm) und O2 (% V/V) 2 0 x 1, 21

Dräger Safety Gaswarngerät Polytron 8200 DD (Wärmetönungssensor) brennbare Gase und Dämpfe 0 - 100 % UEG

2 0 x 1, 21

Dräger Safety Gaswarngerät Polytron 8700 und 8720 (Infrarot-Sensor) brennbare Gase und Dämpfe 0 - 100 % UEG/0-100 % Vol CH4, 0 - 30 % CO2

2 0 x 1, 21

Emerson Process Management Differenzdruckmessumformer Rosemount 2051C 2 3 x x 0, 1, 20

Emerson Process Management Druckmessumformer Rosemount 2088 2 0 x x 0, 1, 20

Emerson Process Management Druckmessumformer Rosemount 3051S Electro-nic Remote Sensors (ERS) System

2 3 x x 0, 1, 20


Emerson Process Management Durchflussmessgeräte Micro Motion CMF (Elite), T, F oder R-Sensor mit 5700/2700/1700 Messumformer

Flüssigkeiten, Gase, Schlämme; 0 bis 54.434 kg/min; -200 °C bis 350 °C; 0 bis 420 bar: je nach Sensor

2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Emerson Process Management Durchflussmessgeräte Rosemount 8705/8711/8721 Sensor mit 8732 Messumformer

Flüssigkeiten 2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Emerson Process Management Durchflussmessung Rosemount 8800D Gase, Dampf, Flüssigkeiten 2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Emerson Process Management Füllstandmessumformer Rosemount 5300 1 bis 50 m 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Emerson Process Management Grenzstand Rosemount 2120 Grenzstand Flüssigkeiten 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22


Emerson Process Management Thermoelemente Rosemount 0185 -40 bis 1.000 °C 2 3 0, 1, 2, 20, 21, 22

Emerson Process Management Widerstandsthermometer Rosemount 0065 -196 bis 600 °C 2 3 x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Endress+Hauser Differenzdruck Deltabar M PMD55 Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Differenzdruck Deltabar S PMD75, FMD77/78 Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

CT-Marktübersicht: Geräte zur Feldinstrumentierung

Sensoren mit SIL-ZertifikatNach IEC 61508 entwickelte PLT-Geräte lie-gen weiter im Trend. Da die Zahl der Geräte in unserer Übersicht in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen ist, haben wir un-sere Übersicht geteilt. In dieser Ausgabe

stellen wir Ihnen Sensoren für die Feldinst-rumentierung vor. Eine Übersicht zu Trans-mittern sowie Geräten im Physical Layer finden Sie in CT 7/2016. Die Übersicht zu Geräten für die sichere Anbindung von Ar-

maturen bringen wir in CHEMIE TECHNIK 9. Diese Infos sind aber bereits online verfüg-bar und können abgerufen werden:

www.marktuebersichten.chemietechnik.de











Einsatz in Ex-Zonen

ABB Automation Durchflussmessgerät Coriolis Master 860 t/h 2 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät FAM540 120 m3/h 2 2 x x x 0, 1, 2, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät Process Master, Hygienic Master

2 2 x x x 1, 2, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät Sensyflow FMT500-iG 0 bis 3.000.000 kg/h 1 1 x x x 0, 1, 2, 21, 22

ABB Automation Durchflussmessgerät Vortex Master 2.600 m3/h / 23.500 m3/h (Gas) 2 2 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

ABB Temperaturfühler TSP111, 121, 131, 321, 311, 331 -196 °C bis 1.100 °C 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Berthold Technologies Füllstand-, Dichtemessgerät Sensseries LB 480 2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Berthold Technologies Füllstand-, Dichtemessgerät LB 440, LB 444 2 0 x x 1, 2, 21, 22

Berthold Technologies Füllstandmessgerät Uni-Probe LB 490 2 0 x x 1, 2, 21, 22

Berthold Technologies Grenzstandschalter LB 471 2 0 x x 1, 2, 21, 22

Bieler + Lang Gaswarngerät, Auswertezentrale GMC 8022, GMC 8022 E 1 2 x x x x

Bieler + Lang Gaswarngerät, Messfühler Exdetector HC-100,-100 K brennbare Gase 0 - 100 % UEG 1 2 x x x x 1, 2

Bieler + Lang Gaswarngerät, Messfühler Exdetector HC-150 brennbare Gase 0 - 100 % UEG 1 2 x x x x 2

Dräger Safety Gaswarngerät PIR 7000 und PIR 7200 0 bis 5 bis 100 % UEG bzw. 0 bis 0,2 bis 30 Vol.-% CO2

2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Dräger Safety Gaswarngerät Polytron 8100 (elektrochem. Sensor) toxische Gase (ppm) und O2 (% V/V) 2 0 x 1, 21

Dräger Safety Gaswarngerät Polytron 8200 DD (Wärmetönungssensor) brennbare Gase und Dämpfe 0 - 100 % UEG

2 0 x 1, 21

Dräger Safety Gaswarngerät Polytron 8700 und 8720 (Infrarot-Sensor) brennbare Gase und Dämpfe 0 - 100 % UEG/0-100 % Vol CH4, 0 - 30 % CO2

2 0 x 1, 21

Emerson Process Management Differenzdruckmessumformer Rosemount 2051C 2 3 x x 0, 1, 20


Emerson Process Management Druckmessumformer Rosemount 3051S Electro-nic Remote Sensors (ERS) System

2 3 x x 0, 1, 20


Emerson Process Management Durchflussmessgeräte Micro Motion CMF (Elite), T, F oder R-Sensor mit 5700/2700/1700 Messumformer

Flüssigkeiten, Gase, Schlämme; 0 bis 54.434 kg/min; -200 °C bis 350 °C; 0 bis 420 bar: je nach Sensor

2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Emerson Process Management Durchflussmessgeräte Rosemount 8705/8711/8721 Sensor mit 8732 Messumformer

Flüssigkeiten 2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Emerson Process Management Durchflussmessung Rosemount 8800D Gase, Dampf, Flüssigkeiten 2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Emerson Process Management Füllstandmessumformer Rosemount 5300 1 bis 50 m 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22



Emerson Process Management Thermoelemente Rosemount 0185 -40 bis 1.000 °C 2 3 0, 1, 2, 20, 21, 22

Emerson Process Management Widerstandsthermometer Rosemount 0065 -196 bis 600 °C 2 3 x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Endress+Hauser Differenzdruck Deltabar M PMD55 Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Differenzdruck Deltabar S PMD75, FMD77/78 Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Die erweiterte Fassung mit Angaben zu Ex-Eigenschaften finden Sie unter www.marktuebersichten.chemietech nik.de oder per QR-Code.

Zur Marktübersicht selbst: Der Verweis auf IEC 61511 weist auf Zuhilfenahme der Betriebsbewährung hin. Bei „SIL einka-nalig“ wird der maximal erreichbare SIL genannt.

Für ein Zertifikat gilt immer die zum Ausstellungszeitpunkt gültige technische Regel als Grundlage. Diese hat sich 2010 durch die Edition 2 der IEC 61508 geändert. D. h. Zertifikate nach Edition 1 dürfen nicht ohne Nachprüfung verlängert werden. Im

Anhang C von IEC 61508-2 wurde die Be-rücksichtigung von sogenannten „sicheren Fehleranteilen“ in der SIL-Berechnung ge-ändert. Dadurch kann es dazu kommen, dass sich der SIL, vor allem für manche mechanischen Geräte, gegenüber IEC 61508-1 verringert. l

Elektroanschluss für ex-geschützte Stellantriebe Aus zwei mach eins

•0bis1.000VAnschlussspannung• ZündschutzExeundExd• kompatibelmitVorgängermodellen

Für seine explosionsgeschützten Stellantriebe führt Auma einen neuen Elektroanschluss ein. Der Typ mit der Bezeichnung KT löst die beiden Vor-gänger KP und KES ab. Er vereint laut Hersteller die Kompaktheit des KP-Steckers mit der Flexibilität des KES-Anschlusses. Im modularen Konzept des Herstellers bilden die Elektroanschlüsse separat zu steckende Einheiten, die sich mit den Stellantrie-ben verschrauben lassen. Ein Rundstecker bildet die elektrische Verbindung. Der Elektroanschluss ermöglicht Anschlussspannungen bis 1.000 V, es gibt ihn in verschiedenen Zündschutzarten Ex e und Ex d. Aufgrund der unterschiedlich großen Deckel sind auch Sonderausführungen bei der Anschlusstechnik einfach zu realisieren. Der An-schluss Zündschutzart Ex e ist im Grundpreis des Stellantriebs inbegriffen. Der Stecker ist mit den bisherigen Anschlüssen voll kompatibel.


Taupunktspiegel-HygrometerSchneller und stabiler

•Ansprechzeitbis-60°CTd•Betriebsdruckbis20bar• einfacheWartung

Michell Instruments hat den Taupunktspiegel-Hyg-rometer S8000 Integrale auf den neuesten Stand der Technik gebracht und dem Gerät auch ein neues Design verliehen. Bei der Überarbeitung legte der Hersteller Wert auf schnellere Ansprech-

http://www.marktuebersichten.chemietechnik.de/











Einsatz in Ex-Zonen

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promag 50/53 Flüssigkeiten und Pasten 2 0 x x x 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promag P200 5P2 / H200 5H2 Flüssigkeiten und Pasten 2 3 x x x x 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promass 80/83 Flüssigkeiten, Gase 2 3 x x x 0, 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promass E200 8E2B / F200 8F2B Flüssigkeiten, Gase 2 3 x x x x 0, 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Prowirl F200 7F2 / R200 7R2 / D200 7D2 /O200 7O2

Gase, Dampf, Flüssigkeiten 2 3 x x x x 0, 1, 2, 21

Endress+Hauser Flüssigkeitsanalyse Orbisint CPS11D pH 0 bis 14 2 0 x x x 0, 2

Endress+Hauser Füll-/Grenzstand Liquiphant MS / Nivotester L325N /-P

Grenzstand Flüssigkeiten 2 0 x x x x

Endress+Hauser Füllstand u. Trennschicht Levelflex FMP5x Flüssigkeiten, Pasten, Schüttgüter 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Füllstand kontinuierlich Gammapilot M FMG60 Flüssigkeiten, Schüttgüter, Suspensionen, Schlämme

2 3 x x x x 1, 21

Endress+Hauser Füllstand kontinuierlich Liquicap M FMI51/52 (FEI50H) Flüssigkeiten 0 0 x x x 0, 1, 20, 21

Endress+Hauser Füllstand kontinuierlich Proservo NMS5 / NMS7 Flüssigkeiten 2 0 x x 0, 1

Endress+Hauser Füllstand Micropilot FMR5x Flüssigkeiten, Pasten, Schüttgüter 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Füllstand Micropilot S FMR53x, FMR540 Flüssigkeiten, Pasten 2 3 x x x x 0, 1

Endress+Hauser Grenzstand Liquicap M Flüssigkeiten 0 3 x x x

Endress+Hauser Grenzstand Liquicap M FTI51/52 Grenzstand Flüssigkeiten 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant Failsafe FTL8x und Nivotester FTL825 Grenzstand Flüssigkeiten 3 0 x x x x 0, 1, 20, 21

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant M FTL5x/5xH/51C, Liquiphant S FTL7x

Grenzstand Flüssigkeiten 2 0 x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant M/S mit Trennschalt verstärker Nivotester FTL325N (NAMUR)

Grenzstand Flüssigkeiten 2 2 x x x 0, 20

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant M/S mit Trennschalt verstärker Nivotester FTL325P/375P (PFM)


Endress+Hauser Grenzstand Nivotester FTL375P Grenzstand Flüssigkeiten 0 3 x x x

Endress+Hauser Grenzstand Solicap M / S Grenzstand Schüttgüter 0 3 x

Endress+Hauser Grenzstand Solicap M FTI55/56, Solicap S FTI77 Grezstand Flüssigkeiten 2 3 x x x 20, 21, 22

Endress+Hauser Grenzstand Soliphant M Grenzstand Schüttgüter 2 0 x x x

Endress+Hauser Grenzstand Soliphant M FTM50/51/52 Grenzstand Schüttgüter 2 0 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Endress+Hauser Grenzstand Soliphant M FTM50/51/52 mit Trennschaltverstär-ker Nivotester FTL325P (PFM)

Grenzstand Schüttgüter 2 2 x x x 0, 20

Endress+Hauser Prozessdruck Cerabar M PMP51/55, PMC51, Deltapilot M FMB50/51/52/53

Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase, Pasten 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Prozessdruck Cerabar S PMP71/75, PMC71, Deltapilot S FMB70

Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase, Pasten 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Prozessdruck Cerabar T PMP131/135, PMC131 Flüssigkeiten, Gase 2 0 x x x 20

Flexim Ultraschall Clamp-On Durchflussmessung, F704SR / G704SR 2 2 x x x 2


Flexim Ultraschall Clamp-On Durchflussmessung, F801SR / G801SR Flüssig: 0,01 - 25 m/s, -190 - 650 °C / 6 - 6.500 mm; Gas: 0,01 - 35 m/s, -40 - 100 °C / 6 - 2.100 mm

2 2 x x x 1

Flexim Ultraschall Clamp-On Durchflussmessung, F808SR 2 2 x x x 1

Höntzsch Durchflussmessgerät VA Di ZG1+int. UVA/Ex-d (Messrohre) Gase 0,7 bis 6.000 m³h 2 0 x x x 0, 2, 20, 22

Höntzsch Durchflussmessgerät VA int. UVA/Ex-d Gase 8 bis 100.000 m³h 2 0 x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 4000 CANopen Safety 0 bis 16 bar bis 0 bis 600 bar 2 0 x x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 8000 0 bis 10 bar bis 0 bis 1.000 bar 2 0 x x x x

Hydac Electronic Linear Wegsensor HLT 1000 200 bis 2.500 mm 2 0 x x x

Hydac Electronic Positionsschalter HLS 100 ±3 bis ±9 mm 2 0 x x x x


KFG Level / Magnetschalter für Bypass-Anzeiger 0 0 x x 1, 2, 21, 22











Einsatz in Ex-Zonen

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promag 50/53 Flüssigkeiten und Pasten 2 0 x x x 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promag P200 5P2 / H200 5H2 Flüssigkeiten und Pasten 2 3 x x x x 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promass 80/83 Flüssigkeiten, Gase 2 3 x x x 0, 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Promass E200 8E2B / F200 8F2B Flüssigkeiten, Gase 2 3 x x x x 0, 1, 2, 21

Endress+Hauser Durchflussmessung Proline Prowirl F200 7F2 / R200 7R2 / D200 7D2 /O200 7O2

Gase, Dampf, Flüssigkeiten 2 3 x x x x 0, 1, 2, 21

Endress+Hauser Flüssigkeitsanalyse Orbisint CPS11D pH 0 bis 14 2 0 x x x 0, 2

Endress+Hauser Füll-/Grenzstand Liquiphant MS / Nivotester L325N /-P

Grenzstand Flüssigkeiten 2 0 x x x x

Endress+Hauser Füllstand u. Trennschicht Levelflex FMP5x Flüssigkeiten, Pasten, Schüttgüter 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Füllstand kontinuierlich Gammapilot M FMG60 Flüssigkeiten, Schüttgüter, Suspensionen, Schlämme

2 3 x x x x 1, 21

Endress+Hauser Füllstand kontinuierlich Liquicap M FMI51/52 (FEI50H) Flüssigkeiten 0 0 x x x 0, 1, 20, 21

Endress+Hauser Füllstand kontinuierlich Proservo NMS5 / NMS7 Flüssigkeiten 2 0 x x 0, 1

Endress+Hauser Füllstand Micropilot FMR5x Flüssigkeiten, Pasten, Schüttgüter 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Füllstand Micropilot S FMR53x, FMR540 Flüssigkeiten, Pasten 2 3 x x x x 0, 1

Endress+Hauser Grenzstand Liquicap M Flüssigkeiten 0 3 x x x

Endress+Hauser Grenzstand Liquicap M FTI51/52 Grenzstand Flüssigkeiten 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant Failsafe FTL8x und Nivotester FTL825 Grenzstand Flüssigkeiten 3 0 x x x x 0, 1, 20, 21

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant M FTL5x/5xH/51C, Liquiphant S FTL7x

Grenzstand Flüssigkeiten 2 0 x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant M/S mit Trennschalt verstärker Nivotester FTL325N (NAMUR)


Endress+Hauser Grenzstand Liquiphant M/S mit Trennschalt verstärker Nivotester FTL325P/375P (PFM)


Endress+Hauser Grenzstand Nivotester FTL375P Grenzstand Flüssigkeiten 0 3 x x x

Endress+Hauser Grenzstand Solicap M / S Grenzstand Schüttgüter 0 3 x

Endress+Hauser Grenzstand Solicap M FTI55/56, Solicap S FTI77 Grezstand Flüssigkeiten 2 3 x x x 20, 21, 22

Endress+Hauser Grenzstand Soliphant M Grenzstand Schüttgüter 2 0 x x x

Endress+Hauser Grenzstand Soliphant M FTM50/51/52 Grenzstand Schüttgüter 2 0 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Endress+Hauser Grenzstand Soliphant M FTM50/51/52 mit Trennschaltverstär-ker Nivotester FTL325P (PFM)

Grenzstand Schüttgüter 2 2 x x x 0, 20

Endress+Hauser Prozessdruck Cerabar M PMP51/55, PMC51, Deltapilot M FMB50/51/52/53

Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase, Pasten 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Prozessdruck Cerabar S PMP71/75, PMC71, Deltapilot S FMB70

Flüssigkeiten, Dämpfe, Gase, Pasten 2 3 x x x 0, 1, 2, 20, 21

Endress+Hauser Prozessdruck Cerabar T PMP131/135, PMC131 Flüssigkeiten, Gase 2 0 x x x 20



Flexim Ultraschall Clamp-On Durchflussmessung, F801SR / G801SR Flüssig: 0,01 - 25 m/s, -190 - 650 °C / 6 - 6.500 mm; Gas: 0,01 - 35 m/s, -40 - 100 °C / 6 - 2.100 mm

2 2 x x x 1

Flexim Ultraschall Clamp-On Durchflussmessung, F808SR 2 2 x x x 1

Höntzsch Durchflussmessgerät VA Di ZG1+int. UVA/Ex-d (Messrohre) Gase 0,7 bis 6.000 m³h 2 0 x x x 0, 2, 20, 22

Höntzsch Durchflussmessgerät VA int. UVA/Ex-d Gase 8 bis 100.000 m³h 2 0 x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 4000 CANopen Safety 0 bis 16 bar bis 0 bis 600 bar 2 0 x x x

Hydac Electronic Druckmessumformer HDA 8000 0 bis 10 bar bis 0 bis 1.000 bar 2 0 x x x x

Hydac Electronic Linear Wegsensor HLT 1000 200 bis 2.500 mm 2 0 x x x

Hydac Electronic Positionsschalter HLS 100 ±3 bis ±9 mm 2 0 x x x x


KFG Level / Magnetschalter für Bypass-Anzeiger 0 0 x x 1, 2, 21, 22

NDIR-Gas-SensorenReihenweise Gas-Sensorik• kurzeResponse-Zeit• spezifischeDetektion• vielemessbareGase

zeit und verbesserte Funktionalität. Das Gerät ver-fügt über ein Sensordesign mit verbesserter Integ-rität und Abdichtungsmechanismus. Dies bewirkt eine schnellere Ansprechzeit bis -60 °C, eine höhe-re Sensitivität und ein schnelleres Ansprechverhal-ten auf veränderliche Taupunktbedingungen. Den Betriebsdruckbereich des Hygrometers erweiterte der Anbieter von 17 auf 20 bar, bei unveränderter Genauigkeit von 0,1 K. Mögliche Kommunikations-möglichkeiten beinhalten Modbus über USB, eine Option für Ethernet, RS232 und RS485. Das Ge-häuse ist widerstandsfähiger gegenüber Kratzern und bietet leichteren Zugang bei Wartung und Service. Die hochauflösende farbige Touchscreen-Schnittstelle ist intuitiv einfach zu bedienen. Typi-sche Anwendungsbereiche sind präzise Feuchte-messungen in metrologischen Laboren und Rein-räumen, Umgebungskontrollen für Motorenprüf-stände und bei der Lithium-Batteriefertigung.


Eine große Bandbreite messbarer Gase sowie kleine Messbereiche kennzeichnen die Sensor-Serien Evo-Premium und Evo-Flow. Die nichtdis-persiven Infrarot-Sensoren von Smartgas sind ei-ne Weiterentwicklung der Smartmodul-Sensoren zur Gasdetektion. Sie eignen sich zur SF6-Leck-suche in gasisolierten Hoch- und Mittelspan-nungs-Schaltanlagen und -Kabeln sowie zur SF6-Qualitätsmessung. Zur Emissionsmessung detek-tieren sie CO, CO2, CH4, NO, NO2 sowie SO2 im ppm- und Vol.-%-Bereich. Die IR-Gas-Sensoren der Serien Connect und Basic sind für Gaswarn-geräte zur Raumluftüberwachung ausgelegt. Sie detektieren zuverlässig SF6 und halogienierte Kohlenwasserstoffe. Die abwärts-kompatiblen Sensoren arbeiten mit geringer Drift und kurzer Response-Zeit über einen großen Temperaturbe-reich. Dabei messen sie selektiv und nahezu un-beeinflusst von anderen Umweltgrößen oder Ga-sen. Optimierte optische Komponenten und eine angepasste Software steigern die Langzeitstabili-tät und Leistungsfähigkeit. Plug&Play-Interfacing erleichtert zudem das Anbinden an die kunden-seitige Hardware. Die Sensoren verfügen über selbstjustierende Modbus-ASCII- und RTU-Schnittstellen. Ihre Baud-Rate liegt bei 38.400 Baud.












Einsatz in Ex-Zonen

KFG Level / Schwimmerschalter Horizontal 0 0 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

KFG Level AG / Magnetschalter 0 0 x x 1, 2, 21, 22

KFG Level/ Schwimmerschalter 0 0 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät DK32/34/37M8M 1,5 bis 150 l/h (Flüssigkeiten); 16 bis 4.800 l/h (Gase);

1 2 x x x x 1, 2, 22

Krohne Durchflussmessgerät DK37M8E 1,6 bis 250 l/h (Flüssigkeiten); 16 bis 8.000 l/h (Gase)

1 2 x x x x 1, 2

Krohne Durchflussmessgerät H250/M40/ESK 10 bis 120.000 l/h (Flüssigkeiten); 0,7 bis 2.800 m³/h (Gase)

1 2 x x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät H250/M40/K 11 bis 120.000 l/h (Flüssigkeiten); 0,7 bis 2.800 m³/h (Gase)

2 2 x x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät Optimass 6400 C bis 1.500 t/h 2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät Optiswirl 4200 0,36 - 1.839 m³/h (Flüssigkeiten); 4,34 - 21.028 Nm³/h (Gase)

2 3 x x x x 1, 2, 21

Krohne Füllstandmessgerät Optiflex 2200 C 0,6 bis 40 m (Flüssigkeiten) / 0,6…20 m (Feststoffe)

2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Füllstandmessgerät Optiwave 5200 C 1bis30 m (Flüssigkeiten) 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Vibrationsschalter für Flüssigkeiten Optiswitch 5000 C Rohrlänge: bis 6 m 2 3 x x 1, 2

Krohne Vibrationsschalter für Schüttgüter Optiswitch 3000 C Rohrlänge: von 0,3 bis 80 m (mit Verlän-gerung)

2 2 x x 1, 2, 21, 22

Krohne Prozessdruckmessgerät Optibar PC 5060 -1 bis 100 bar 2 3 x x x x 0, 1, 2, 22

Krohne Prozessdruckmessgerät Optibar PM 5060 -1 bis 1000 bar 2 3 x x x x 0, 1, 2, 22

Siemens Durchflussmessgerät Sitrans FC430 2 3 x x x x 1, 20, 21

Siemens Füllstandmesser, kont. geführte Mikrowelle Sitrans LG240 2 3 x x




Siemens Füllstandmesser, kont. Radar Sitrans LR250 (HART) 2 0 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Siemens Füllstandmesser, Vibrationsschalter Sitrans LVL200 2 0 x x

Siemens Gasanalysengeräte Calomat 6 / Oxymat 6; Ultramat 6 1 0 x x

Siemens Grenzstandschalter Pointek ULS 200 1 0 x x

Siemens Temperatursensor Sitrans TS100/-200/-300/-500 -200 bis 1.000 °C 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät und Grenzstand Protrag Serie 30 1 bis 7 m 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Vega Füllstandmessgerät Vegacal Serie 60, außer Vegacal 67 0,2 bis 32 m 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät Vegaflex Serie 80 0,2 bis 75 m 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät Vegapuls, Vegaflex jew. Serie 60 0,2 bis 120 m (Puls), 0,3 … 60 m (Flex) 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät Vegason 61, 62, 63 0,3 bis 15 m 2 0 x x x x 0, 1, 2, 22

Vega Grenzstandschalter Vegacap Serie 60 2 0 x x x x 20, 21, 22

Vega Grenzstandschalter Vegaswing Serie 60 2 3 x x x x 0, 1, 2,

Vega Grenzstandschalter Vegavib, Vegawave jew. Serie 60 2 3 x x x x 20, 21, 22

Vega Hydrostatisch / Prozessdruck Vegabar Serie 50 und 60 -1 bis 1.000 bar 2 0 x x x x 0, 1, 2, 22

Vega Hydrostatisch / Prozessdruck Vegabar Serie 80 -1 bis 1.000 bar 2 3 x x x x 0, 1, 2, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät AXR 0 bis 1.100 m³/h 2 3 x x 1, 2, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät DY digital Yewflo bis 10 m/s (Flüssigkeiten); bis 80 m/s (Gas, Dampf) (DN15 bis DN300)

2 0 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät RAMC / RAKD 0,025 bis 130 m³/h (Wasser), oder 0,75 bis 1.400 m³/h (Luft)

2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät Rotamass RCCT/RCCS 0,02 bis 600 t/h (Flüssigkeiten u. Gase) 2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät EJX910A / EJX930A 1 mbar bis 5 bar 2 3 x x x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Tunable Diode Laser Spectroscopy Analysator TDLS8000 abhängig vom Lasermodul 2 3 x x 1, 2, 21, 22











Einsatz in Ex-Zonen

KFG Level / Schwimmerschalter Horizontal 0 0 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

KFG Level AG / Magnetschalter 0 0 x x 1, 2, 21, 22

KFG Level/ Schwimmerschalter 0 0 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät DK32/34/37M8M 1,5 bis 150 l/h (Flüssigkeiten); 16 bis 4.800 l/h (Gase);

1 2 x x x x 1, 2, 22

Krohne Durchflussmessgerät DK37M8E 1,6 bis 250 l/h (Flüssigkeiten); 16 bis 8.000 l/h (Gase)

1 2 x x x x 1, 2

Krohne Durchflussmessgerät H250/M40/ESK 10 bis 120.000 l/h (Flüssigkeiten); 0,7 bis 2.800 m³/h (Gase)

1 2 x x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät H250/M40/K 11 bis 120.000 l/h (Flüssigkeiten); 0,7 bis 2.800 m³/h (Gase)

2 2 x x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät Optimass 6400 C bis 1.500 t/h 2 3 x x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Durchflussmessgerät Optiswirl 4200 0,36 - 1.839 m³/h (Flüssigkeiten); 4,34 - 21.028 Nm³/h (Gase)

2 3 x x x x 1, 2, 21

Krohne Füllstandmessgerät Optiflex 2200 C 0,6 bis 40 m (Flüssigkeiten) / 0,6…20 m (Feststoffe)

2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Füllstandmessgerät Optiwave 5200 C 1bis30 m (Flüssigkeiten) 2 2 x x x 1, 2, 21, 22

Krohne Vibrationsschalter für Flüssigkeiten Optiswitch 5000 C Rohrlänge: bis 6 m 2 3 x x 1, 2

Krohne Vibrationsschalter für Schüttgüter Optiswitch 3000 C Rohrlänge: von 0,3 bis 80 m (mit Verlän-gerung)

2 2 x x 1, 2, 21, 22

Krohne Prozessdruckmessgerät Optibar PC 5060 -1 bis 100 bar 2 3 x x x x 0, 1, 2, 22

Krohne Prozessdruckmessgerät Optibar PM 5060 -1 bis 1000 bar 2 3 x x x x 0, 1, 2, 22

Siemens Durchflussmessgerät Sitrans FC430 2 3 x x x x 1, 20, 21





Siemens Füllstandmesser, kont. Radar Sitrans LR250 (HART) 2 0 x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Siemens Füllstandmesser, Vibrationsschalter Sitrans LVL200 2 0 x x

Siemens Gasanalysengeräte Calomat 6 / Oxymat 6; Ultramat 6 1 0 x x

Siemens Grenzstandschalter Pointek ULS 200 1 0 x x

Siemens Temperatursensor Sitrans TS100/-200/-300/-500 -200 bis 1.000 °C 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät und Grenzstand Protrag Serie 30 1 bis 7 m 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21

Vega Füllstandmessgerät Vegacal Serie 60, außer Vegacal 67 0,2 bis 32 m 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät Vegaflex Serie 80 0,2 bis 75 m 2 3 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät Vegapuls, Vegaflex jew. Serie 60 0,2 bis 120 m (Puls), 0,3 … 60 m (Flex) 2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Vega Füllstandmessgerät Vegason 61, 62, 63 0,3 bis 15 m 2 0 x x x x 0, 1, 2, 22

Vega Grenzstandschalter Vegacap Serie 60 2 0 x x x x 20, 21, 22

Vega Grenzstandschalter Vegaswing Serie 60 2 3 x x x x 0, 1, 2,

Vega Grenzstandschalter Vegavib, Vegawave jew. Serie 60 2 3 x x x x 20, 21, 22

Vega Hydrostatisch / Prozessdruck Vegabar Serie 50 und 60 -1 bis 1.000 bar 2 0 x x x x 0, 1, 2, 22

Vega Hydrostatisch / Prozessdruck Vegabar Serie 80 -1 bis 1.000 bar 2 3 x x x x 0, 1, 2, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät AXR 0 bis 1.100 m³/h 2 3 x x 1, 2, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät DY digital Yewflo bis 10 m/s (Flüssigkeiten); bis 80 m/s (Gas, Dampf) (DN15 bis DN300)

2 0 x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät RAMC / RAKD 0,025 bis 130 m³/h (Wasser), oder 0,75 bis 1.400 m³/h (Luft)

2 0 x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät Rotamass RCCT/RCCS 0,02 bis 600 t/h (Flüssigkeiten u. Gase) 2 3 x x x 1, 2, 21, 22

Yokogawa Durchflussmessgerät EJX910A / EJX930A 1 mbar bis 5 bar 2 3 x x x x x x 0, 1, 2, 20, 21, 22

Yokogawa Tunable Diode Laser Spectroscopy Analysator TDLS8000 abhängig vom Lasermodul 2 3 x x 1, 2, 21, 22

IDS-Funkmodule Intelligent und drahtlos

•mehrBewegungsfreiheit• bis60hkontinuierliches

Messen• dreiParameteroderSen-

sorenproGerät

Die Funkmodule von WTW ermöglichen volle Bewe-gungsfreiheit beim Messen von pH, Leitfähigkeit, gelös-tem Sauerstoff und Trübung mit den intelligenten digitalen IDS-Sensoren. Dies nützt vor allem dort, wo Messgeräte stören oder hinderlich sind, zum Beispiel unter Abzügen und Sicherheitswerkbän-ken. Die IDS-Funkmodule werden auf die Sensoren aufgesteckt und verbinden sich automatisch und eindeutig mit den Modulen an den Messgeräten. Das Funkmodul stellt nicht nur die Verbindung zwischen dem IDS-Gerät und dem Sensor her, sondern versorgt diesen auch mit Strom. Im Fall einer IDS-pH- oder Redoxelektrode sind bis 60 h kontinuierliches Messen möglich. Auf Knopfdruck werden die Messungen automatisch im Gerät ge-speichert. Bis zu drei Parameter oder Sensoren lassen sich je nach Gerät anzeigen und verarbei-ten. Alle IDS-Labor-pH-Elektroden des Herstellers sind mit dem passenden universellen Steckkopf erhältlich.


LED-Langfeldleuchten Bringt sicher Licht ins Dunkel•hoheLeuchtkraft• IP66/67• IEC-Ex-zertifiziert

Energieeffiziente LED-Langfeldleuchten sind bei R. Stahl jetzt für Ex-Bereiche der Zone 1 mit Gasen und Dämpfen aller Art erhältlich – auch im Umfeld hochentzündlicher Stoffe der Gasgruppe IIC. Die jüngste Generation der Leuchtenserie Exlux 6002 kapselt die LED-Komponente dafür sicher gegen das Eindringen der Umgebungsatmosphäre ab – ohne dabei die Leuchtkraft zu beeinträchtigen. Die Geräte erzeugen einen mit zwei Leuchtstoffröhren à 36 W vergleichbaren Lichtstrom, nehmen jedoch rund 30 % weniger Leistung auf. Ihre Elektronik bietet außerdem einen Weitbereichseingang, der die Verwendung bei unterschiedlichsten Versor-gungsspannungen in aller Welt ermöglicht. Die Gehäuse sind schlagfest (IK10) und erreichen IP66/67.





Dass der SIL-Nachweis von Sicherheitseinrichtungen jede Menge Fallstricke bietet, ist bekannt. Richtig knifflig wird es, wenn der Sicherheitskreis nicht nur elektrische Kom-ponenten, sondern auch mechanische Bestandteile wie Armaturen und deren Antriebe umfasst. Dennoch gibt es Möglichkeiten, sich dem Thema zu nähern.

Sicherheitskritische Prozessanlagen werden heutzu-tage standardmäßig mit sicherheitstechnischen Syste-men (SIS – Safety Instrumented Systems) abgesichert. Ziel dieser Systeme ist es, einen aus dem Ruder laufen-den Prozess, den die normale Prozessleittechnik nicht mehr beherrschen kann, automatisiert zu erkennen

und ebenso automatisch Maßnahmen einzuleiten, die einen Störfall vermeiden.

Zu einem SIS gehören im einfachsten Fall die fol-genden Komponenten:

Ein oder mehrere Sensoren, die Prozessgrößen mes-sen, um den Prozess zu überwachen.

Eine Logikeinheit (z. B. eine SPS), die diese Daten analysiert und entscheidet, wann und in welcher Form das SIS eingreifen muss, um einen gefährlichen Zustand zu vermeiden.

Ein oder mehrere Aktoren (z. B. ein Stellantrieb mit Armatur), mit denen entsprechend in den Prozess einge-

SIL-Nachweis für Armaturen und -antriebe

Mechanik funktional sicher

Der Autor:

Dr. Jörg Isenberg ist Produktspezialist Funktionale Sicherheit im Produktmanagement bei Auma Riester

Prof

i-Gu

ide

Bran

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Anlagenbau

ents

chei

der-

fact

s Für Planer und Betreiber Bei der Bewertung von mechanischen Komponenten gemäß IEC 61508 gibt es bis heute kein allgemein aner

kanntes, einheitliches Vorgehen zur Bestimmung der Ausfallraten. Bei neuen Komponenten empfiehlt sich die Kombination eines Typentests im Labor mit einer Berechnung der

Ausfallraten anhand einer FMEDA auf Grundlage von BauteilAusfallraten aus anerkannten Tabellenwerken. Wenn Einsatzerfahrungen vorliegen, können die in der Regel konservativen Ausfallraten in obigem Vorgehen

nach einigen Jahren durch Felddaten ersetzt werden.

Chemie

Pharma

Ausrüster

Funk

tion

Planer

Betreiber

Einkäufer

Manager

Prozesstechnik und Automotivebranche haben auf den ersten Blick nur wenig

Gemeinsamkeiten – doch beim Thema funktionale Sicherheit kennen

beide kein Pardon.

Bild: pix4U Fotolia



griffen werden kann. Die Prozessüberwachung ist teil-weise berührungslos mit rein elektronischen Sensoren möglich. Häufig haben die Sensoren aber auch mecha-nische Komponenten und direkten Medienkontakt. Spätestens bei der Aktorik erfolgt der Prozesseingriff in aller Regel durch eine nicht-elektrische, z. B. mechani-sche Komponente.

Die relevanten Normen für sicherheitstechnische Systeme sind die IEC 61508 als generische Grundnorm sowie als relevante Norm für Komponenten und die IEC 61511 für den Errichter und Betreiber der Prozess-anlage. Diese sind primär für elektrische, elektronische und programmierbar elektronische Komponenten ge-schrieben. Entsprechend sind Vorgehensweisen, Bei-spiele, Checklisten usw. auf die Gegebenheiten bei elektrischen Systemen zugeschnitten. Für andere Kom-ponenten und Systemteile sind sie an vielen Stellen nicht passend.

Wie soll man also mit nicht-elektrischen Teilen von sicherheitstechnischen Systemen umgehen? Oder kann man bei der Betrachtung zur funktionalen Sicherheit am Leistungsschütz aufhören?

Mechanische Komponenten und die iec 61508Es erscheint in keinem Fall sinnvoll, bei der Betrachtung eines SIS nur den elektrischen Teil zu berücksichtigen, wenn andere Komponenten zum Erreichen des Schutz-ziels notwendig sind. Was nützt es, wenn der Schütz im Stellantrieb zwar geschaltet hat, aufgrund einer gebro-chenen oder festsitzenden Armaturenwelle sich die Ar-matur aber nicht bewegt und somit z. B. weiterhin Gas in einen Brandherd hineinströmt? Aus diesem Grund müssen alle Komponenten, die notwendig sind, um das Schutzziel der sicherheitstechnischen Funktion zu errei-chen, in die SIL-Betrachtung mit einbezogen werden. Folgerichtig wird in der Einleitung beider Normen auf die Notwendigkeit, nicht-elektrische Teilsysteme zu be-trachten, hingewiesen und gesagt, dass die Norm „… auch einen Rahmen bereitstellen [kann], innerhalb des-

sen sicherheitsbezogene Systeme basierend auf anderen Technologien betrachtet werden können“ (Einleitung DIN EN 61508-1:2011). Leider werden jedoch keine präzisen Angaben gemacht, wie dies zu erfolgen hat. In der Praxis hat sich daher eine erhebliche Bandbreite an Methoden entwickelt, die zu ebenso unterschiedlichen Ergebnissen führt. Bei der Qualifizierung eines SIS sind drei Hauptkriterien zu erfüllen:

die systematische Eignung, die Systemarchitektur des SIS und die voraussichtliche Versagenswahrscheinlichkeit der

Sicherheitsfunktion (PFD).Entsprechend müssen Komponenten, die in einem

SIS eingesetzt werden sollen, entweder diese Forderun-gen erfüllen, oder es müssen Informationen vorgelegt werden, die es erlauben, auf (Teil-)systemebene die Erfüllung zu beurteilen.

Bei der systematischen Eignung (Vermeidung von Fehlern wie falsche Dimensionierung, fehlerhafte War-tung usw.) können die in der IEC 61508/IEC 61511 beschriebenen Prinzipien für elektrische Komponenten leicht auf mechanische Komponenten übertragen wer-den. Gleiches gilt für die Anforderungen an die System-architektur des SIS: Die bei elektrischen Systemen ge-wohnte Vorgehensweise kann unmittelbar auf mecha-nische Elemente übertragen werden. Wird Pfad 1H verwendet, kann es bei mechanischen Komponenten allerdings schwierig sein, die in der IEC 61508 gestellte Mindestanforderung zur Safe Failure Fraction (SFF) zu erreichen.

ausfallraten mechanischer Komponenten – woher nehmen?Kritischster Punkt bei mechanischen Komponenten ist die Bestimmung der Ausfallraten (λS, λDU und λDD), aus denen dann mit den gleichen Verfahren wie bei elektri-schen Komponenten die PFD sowie ggfs. die SFF be-rechnet werden. Bei elektrischen Komponenten gibt es hierfür ein allgemein akzeptiertes Standardvorgehen:

Ein SIS besteht immer mindestens aus einem Sensor (1), einer Logik-einheit (2) und einem Stellglied (3), hier ei-nem Stellantrieb mit Armatur. Selbstver-ständlich sind auch deutlich komplexere Systeme möglich.

1

2

3

Ist es realistisch, dass ein kom-pletter Stellan-trieb weniger Ausfälle hat als ein einzelner Transistor oder ein einzelner O-Ring?



Aus Tabellenwerken (z. B. der SN29500) werden für alle Einzelbauteile der Schaltung Ausfallraten und zugehöri-ge Fehlermodi (z. B. Kurzschluss) gewonnen. Im Rah-men einer FMEDA (Failure Modes Effects and Diag-nostic Analysis) wird für jeden Fehlermodus jedes Bau-teils bestimmt,

ob er zu einem Ausfall der Sicherheitsfunktion führt, ob dieser Ausfall gefährlich oder sicher im Sinne der

funktionalen Sicherheit ist, und ob eine evtl. vorhandene Diagnoseeinrichtung in

der Lage ist, ihn zu detektieren. Aus dieser FMEDA und den Ausfallraten der Bau-

teile werden dann λS, λDU und λDD der Komponente er-mittelt.

Dieses Verfahren kann grundsätzlich auch auf me-chanische Komponenten übertragen werden. Proble-matisch ist hierbei jedoch, dass es – im Gegensatz zu elektrischen Komponenten – keine allgemein aner-kannten Tabellenwerke gibt. Ein weiteres Problem be-steht darin, dass die Anwendungsbedingungen mecha-nischer Komponenten viel unterschiedlicher sind, als die elektrischer Komponenten. Bei Letzteren genügt es häufig, für die Bestimmung der Ausfallraten Tempera-tur, Spannung und Strom zu berücksichtigen. Bei me-chanischen Komponenten kommen – unter anderem bedingt durch den unmittelbaren Medieneingriff – eine Reihe weiterer Parameter wie z. B. Druck, Vibrationen, Einfluss von Partikeln, Eigenschaften von Betriebs- und Umgebungsmedien usw. hinzu. Ein gutes Tabel-lenwerk, das allgemein gültig sein soll, muss jeweils „Worst Case“-Abschätzungen machen. Aus diesem Grund enthalten anerkannte Tabellenwerke wie z. B. das „Component Reliability Handbook“ von Exida oder das „Oreda Handbook“ von Sintef Ausfallraten, die deutlich höher sind, als sie typischerweise mit ande-ren Methoden bestimmt werden. In der Praxis haben sich im Wesentlichen drei Verfahren etabliert, um si-

cherheitstechnische Kennzahlen von mechanischen Komponenten zu bestimmen:

Verwendung von Daten aus Tabellenwerken, Verwendung von Felddaten, Labortests.

Wie bei elektrischen Komponenten werden die Ver-fahren i. d. R. mit einer FMEDA kombiniert, um den Anteil sicherer bzw. gefährlicher sowie durch Diagno-setests erkennbarer Fehler zu bestimmen.

Generische daten aus tabellen führen zu hohen ausfallratenDie beiden wesentlichen Vorteile der Anwendung von Daten aus Tabellenwerken sind, dass dieses Verfahren auch für neuentwickelte Komponenten anwendbar ist und dass es eine im Sinne der funktionalen Sicherheit konservative Abschätzung der Fehlerraten gewährleistet. Letzterer Vorteil ist aber gleichzeitig auch – vertriebs-technisch – ein wesentlicher Nachteil dieser Methode: Schätzt man die Fehlerrate eines Produkts Baugruppe für Baugruppe mittels Daten aus Tabellenwerken ab, so erhält man als Resultat oft Ausfallraten, die weit höher liegen, als die von Konkurrenzprodukten, die sich ande-rer Methoden bedient haben. Dies sei an einem Beispiel verdeutlicht:

Im „Component Reliability Handbook 2nd Edition“ werden O-Ringe je nach Einsatzart mit Ausfallraten von 10 bis 300 FIT bewertet (1 FIT = 1 Ausfall / 109 Stunden). Hiervon sind 40 bis 50 % als „Major Leak“ zu werten, was meist einen gefährlichen Ausfall der Kom-ponente nach sich zieht. Somit muss sich der Anwender von Tabellenwerken für einen an einer kritischen Stelle platzierten O-Ring eine gefährliche Ausfallrate von ca. 5 bis 135 FIT anrechnen lassen. Gleichzeitig gibt es Zertifikate von Stellantrieben, die dem gesamten Stell-antrieb gefährliche Ausfallraten von unter 25 FIT be-scheinigen.

felddaten erfordern Zeit und hohe stückzahlenDie Verwendung von Felddaten zum Nachweis einer Betriebsbewährung bietet oft die beste Möglichkeit, rea-listische Ausfallraten für das spezielle Produkt zu erhal-ten. Bei dieser Methode ist jedoch zu beachten, dass die Daten nur dann realistisch sind, wenn der Prozentsatz rückgemeldeter Ausfälle aus dem Feld seriös geschätzt werden kann und wenn die Einsatzbedingungen ver-gleichbar sind. Außerdem muss ein erheblicher Umfang an Felddaten vorliegen, um eine statistisch relevante Aussage treffen zu können. Die in der Anmerkung 2 zur DIN EN 61511-1 11.5.3.2 genannte Mindestanforderung von 100.000 Betriebsstunden ist für die Qualifizierung von Komponenten auf z. B. einem SIL3-Niveau bei Wei-tem nicht ausreichend. Hierfür werden mindestens Be-triebszeiten von mehreren 108 Stunden oder mehreren 10.000 Anforderungen der Sicherheitsfunktion (low de-mand mode) benötigt. Es ist leicht ersichtlich, dass sol-che Betriebszeiten erst nach einigen Jahren und nur bei in relativ großen Stückzahlen im Feld eingesetzten Gerä-ten erreicht werden können.

Labortests – im Prinzip gut, aber oft praxisfernLabortests sind ein hervorragendes Tool um die prinzi-

Der elektrische Stell-antrieb befindet sich an der Schnittstelle zwischen elektrischem und mechanischem Teil eines SIS.

Elektrischer Teil des SIS

Mechanischer Teil des SIS



pielle Eignung einer mechanischen Komponente für ei-nen bestimmten Einsatzzweck nachzuweisen. Ebenso ist es gut möglich, kritische Einflüsse gezielt nachzustellen. Kritischer ist die Anwendung von Labortests zu bewer-ten, wenn mit ihnen Ausfallraten von Komponenten oder Baugruppen bestimmt werden sollen:

Da die oben für die Betriebsbewährung genannten statistischen Mindestanforderungen auch hier gelten, müssen Zeitraffertests durchgeführt werden, um zu realistischen Testzeiten und Schaltzyklenzahlen zu ge-langen. Bei einem durch Verschleiß dominierten Aus-fall einer Komponente ist dies gut möglich. Ebenso können Effekte wie Korrosion und temperaturbedingte Alterung durch Maßnahmen wie Salznebelsprühtests und Alterung bei erhöhter Temperatur beschleunigt durchgeführt werden. Doch wie beschleunigt man Set-zungserscheinungen bei Armaturen, die z. B. nur ein-mal im Jahr betätigt werden? Diese Ausfallmodi sind in Labortests nur schwer bzw. gar nicht nachzustellen. Testzyklen, die Setzungserscheinungen durch Schaltzy-klen von z. B. einem Tag nachstellen wollen, entspre-chen nicht dem praktischen Einsatz von reinen Sicher-heitsarmaturen im „low demand mode“. Entsprechend kritisch sind die ermittelten Ausfallraten zu hinterfra-gen.

niedrige ausfallraten durch exzessiven fehlerausschluss?Last but not least sei noch auf die Möglichkeit eingegan-gen, bestimmte Fehler auszuschließen. Dieses Verfahren ist nach IEC 61508 grundsätzlich zulässig, jedoch bleibt diese – im Gegensatz zur ISO 13849 – sehr vage bezüg-lich der anzuwendenden Kriterien. Die grundsätzliche Idee ist es nachzuweisen, dass bestimmte Bauteile (z. B.

eine Antriebswelle) frei von konstruktiven Fehlern sind und so stark überdimensioniert wurden, dass z. B. ein Bruch praktisch unmöglich ist. Dieser Fehler kann dann in der FMEDA unberücksichtigt bleiben.

Prinzipiell ist die Anwendung dieses Verfahrens ge-rechtfertigt, wenn alle normativen Bedingungen erfüllt sind und die ingenieursmäßige Erfahrung vorliegt, dass der fragliche Fehler in der Praxis nie vorkommt. Es muss jedoch berücksichtigt werden, dass andere Feh-lermodi desselben Bauteils sehr wohl auftreten können: Bei obigem Beispiel einer stark überdimensionierten Abtriebswelle mag es wahrscheinlich sein, dass diese nicht bricht. Dies bedeutet aber nicht, dass die Welle z. B. nie blockiert, was für ein sicheres Schließen der Armatur ein gefährlicher Fehler ist!

Besonders kritisch wird es, wenn Fehlerausschlüsse bei der Bewertung eines Produktes exzessiv verwendet werden. Es gibt Zertifikate, nach denen z. B. ein kom-pletter pneumatischer Stellantrieb für die Sicherheits-

4: Die TÜV-zertifizierten Stellantriebe von Auma sind für sicherheitsre-levante Anwendungen bis SIL3 (bei redundan-tem Systemaufbau) geeignet

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Mehr Beiträge zum Thema finden Sie unter www.chemie technik.de/1609ct609 oder per QR-Code.

funktion „Fahren in die Sicherheitsposition“ eine Aus-fallrate (λS+λDU+λDD) von <1,5 FIT hat. Es liegt nahe, dass so ein Wert nur durch eine erhebliche Anzahl an Fehlerausschlüssen erreicht werden kann. Zum Ver-gleich: Laut Exida Handbuch hat ein einzelner O-Ring eine Ausfallrate von 10–300 FIT und laut SN 29500 ein einzelner bipolarer Universaltransistor von 3 FIT (Ba-siswert). Ist es realistisch, dass ein kompletter Stellan-trieb weniger Ausfälle hat als ein einzelner Transistor oder ein einzelner O-Ring? Fehlerausschlüsse sollten immer nur in wenigen, begründeten Einzelfällen ver-wendet werden und nicht zur „Regelbewertung“ von

Bauteilen eines Produktes werden.Fazit: Bei der Bewertung von mechanischen

Komponenten gemäß IEC 61508 gibt es bis heute kein allgemein anerkanntes, einheitliches Vorge-hen zur Bestimmung der Ausfallraten. Verschiede-ne Methoden führen zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen. Bei neu entwickelten Komponenten empfiehlt sich die Kombination eines Typentests im Labor zum Nachweis der grundsätzlichen Eig-nung für den Einsatzzweck mit einer Berechnung

der Ausfallraten anhand einer FMEDA auf Grundlage von Bauteil-Ausfallraten aus anerkannten Tabellenwer-ken. Dieses Vorgehen wird in aller Regel zu einer kon-servativen Abschätzung der Ausfallraten führen. Wenn hinreichende Einsatzzeiten in realen Anwendungen und eine qualitativ hochwertige Erfassung von Fehlern im Feld vorliegen, können die Ausfallraten in obigem Vorgehen nach einigen Jahren durch Felddaten ersetzt werden. Auf die FMEDA und den Typentest sollte je-doch keinesfalls verzichtet werden. Fehlerausschlüsse können für einzelne Fehlermodi eines Bauteils ein probates Mittel sein, sie sollten jedoch immer die Aus-nahme bleiben.

Wünschenswert wäre eine Vereinheitlichung der Herangehensweise bei der Bewertung mechanischer Komponenten nach IEC 61508. Hier sind die großen Zertifizierungsorganisationen und die Normenarbeits-kreise aufgerufen, ein einheitliches Vorgehen abzustim-men und festzulegen.

Schätzt man die Fehlerrate eines Produkts Baugrup-pe für Baugruppe mittels Daten aus Tabellenwerken ab, so erhält man als Resultat oft Ausfall raten, die weit höher liegen, als die von Konkurrenzprodukten, die sich anderer Methoden bedient haben.




SIL einkanalig 1oo1 bis

SIL zweikanalig 1oo2 bis



SIL-Zertifikat ausschließ-lich nach IEC 61508

Sil-Zertifikat unter Zuhil-fenahme von IEC 61511

Bewertung des SIL-Zerti-fikats nach Low-Demand

Bewertung des SIL-Zerti-fikats nach High-Demand

ABB Automation Stellungsregler EDP300, TZID, TZID200, Shutdown 2 0 x x

Asco Numatics Filterdruckregler BR 342 2 3 x x x

Asco Numatics Fremdbetätigtes Prozessventil BR 298/398 2 3 x x x

Asco Numatics Magnetventil BR 126 3 4 x x x

Asco Numatics Magnetventil BR 307 1 2 x x




Asco Numatics Magnetventil BR 327 3 4 x x x x x

Asco Numatics Magnetventil BR 551-553 2 3 x x x

Asco Numatics Redundantes Pilotventilsystem RCS 3 0 x x x

Auma Drehantrieb mit Stellantriebssteuerung SA(R)Ex 07.2 - 16.2 mit ACExC.2-SIL 2 3 x x x

Auma Schwenkantrieb mit Stellantriebssteuerung SQ(R)Ex 05.2-14.2 mit ACExC.2-SIL 2 3 x x x

Bürkert Klappanker Magnetventil Typ 0330, 0331, 0780 2 0 x x

Bürkert Magnetventile Typ 6013 / 6014 2 0 x x

Bürkert Namur / Muffen Ventil Typ 6518 / 6519 2 0 x x

Bürkert Pneumatikventil Typ 5470 2 0 x x

Bürkert Pneumatikventile für Blockmontage Typ 6524 / 6525 2 0 x x

Buschjost Magnetventil 85780, 85790, 85840, 85850 2 0 x x

Emerson Process Management Stellungsregler DVC6200 SIS 2 0 x x x

Festo Magnetventil VOFC / VOFD 2 0 x x x x

Festo Magnetventil VSNB 2 0 x x x

Festo Schwenkantrieb DAPS 2 0 x x x

Festo Schwenkantrieb DFPB 2 0 x x x x

Festo Ventilinsel CPV; VTSA, MPA 2 0 x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler LEXG-F 3 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRD991, SRD960 3 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRD991-B / SRD960-B 3 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRD991-C / SRD960-C 2 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRI990-B 3 0 x x x x

CT-Marktübersicht: Ventilanschaltungen & Co. für PLT-Schutzfunktionen

SIL für AktorenNach IEC 61508 entwickelte PLT-Geräte lie-gen weiter im Trend. Da die Zahl der Geräte in unserer Übersicht in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen ist, haben wir un-sere Übersicht geteilt. In dieser Ausgabe stellen wir Ihnen elektrische Geräte für Ak-

toren vor, die in PLT-Schutzeinrichtungen eingesetzt werden. In CT 7 hatten wir Gerä-te für den Physical Layer dargestellt, in CT 8 Sensoren mit SIL-Zertifikat. Diese Infos sind bereits online abrufbar: www.marktuebersichten.chemietechnik.de

Zur Marktübersicht selbst: Der Verweis auf IEC 61511 weist auf Zuhilfenahme der Betriebsbewährung hin. Bei „SIL einka-nalig“ wird der maximal erreichbare SIL genannt. Im Jahr 2010 ist die 2. Edition der IEC 61508 erschienen. Obwohl die damit











ABB Automation Stellungsregler EDP300, TZID, TZID200, Shutdown 2 0 x x

Asco Numatics Filterdruckregler BR 342 2 3 x x x

Asco Numatics Fremdbetätigtes Prozessventil BR 298/398 2 3 x x x


Asco Numatics Magnetventil BR 307 1 2 x x




Asco Numatics Magnetventil BR 327 3 4 x x x x x

Asco Numatics Magnetventil BR 551-553 2 3 x x x

Asco Numatics Redundantes Pilotventilsystem RCS 3 0 x x x

Auma Drehantrieb mit Stellantriebssteuerung SA(R)Ex 07.2 - 16.2 mit ACExC.2-SIL 2 3 x x x

Auma Schwenkantrieb mit Stellantriebssteuerung SQ(R)Ex 05.2-14.2 mit ACExC.2-SIL 2 3 x x x

Bürkert Klappanker Magnetventil Typ 0330, 0331, 0780 2 0 x x

Bürkert Magnetventile Typ 6013 / 6014 2 0 x x

Bürkert Namur / Muffen Ventil Typ 6518 / 6519 2 0 x x

Bürkert Pneumatikventil Typ 5470 2 0 x x

Bürkert Pneumatikventile für Blockmontage Typ 6524 / 6525 2 0 x x

Buschjost Magnetventil 85780, 85790, 85840, 85850 2 0 x x

Emerson Process Management Stellungsregler DVC6200 SIS 2 0 x x x

Festo Magnetventil VOFC / VOFD 2 0 x x x x

Festo Magnetventil VSNB 2 0 x x x

Festo Schwenkantrieb DAPS 2 0 x x x

Festo Schwenkantrieb DFPB 2 0 x x x x

Festo Ventilinsel CPV; VTSA, MPA 2 0 x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler LEXG-F 3 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRD991, SRD960 3 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRD991-B / SRD960-B 3 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRD991-C / SRD960-C 2 0 x x x x

Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRI990-B 3 0 x x x x

Die erweiterte Fassung mit Angaben zu Ex-Eigenschaften finden Sie unterwww.marktuebersichten. chemietechnik.de oder per QR-Code.

verbundenen Änderungen in der SFF-Be-rechnung zum Teil gravierende Auswir-kungen auf den erreichbaren SIL haben, wurden und werden diese bislang von Her-stellern und Anwendern kaum beachtet.

Hintergrund: Für ein Zertifikat gilt im-mer die zum Ausstellungszeitpunkt gültige technische Regel als Grundlage. Diese hat sich 2010 durch die Edition 2 der IEC 61508 geändert. D. h., Zertifikate nach Edi-tion 1 dürfen nicht ohne Nachprüfung verlängert werden. Im Anhang C von IEC

61508-2 wurde die Berücksichtigung von sogenannten „sicheren Fehleranteilen“ in der SIL-Berechnung geändert. Dadurch kann es dazu kommen, dass sich der SIL, vor allem für manche mechanischen Gerä-te, gegenüber IEC 61508-1 verringert.

Coriolis-Plattform Integriertes Lifecycle-Management

•übersichtlicheProzessüberwachung• flexiblerEinsatz• einfachzuerweitern

Das Produktportfolio Rotamass Total Insight von Yokogawa umfasst sechs Sensor-Produktlinien und zwei Messumformer, die sich gemäß den spezifi-schen Anforderungen applikationsindividuell konfi-gurieren lassen. Herzstück des Portfolios ist das Konzept Total Insight: Es ermöglicht den lückenlo-sen Einblick in Prozesse und Anlagenabläufe. Die Sensoren sind für industriespezifische Anwendun-gen und Prozessbedingungen konzipiert. Dazu ge-hören Hochdruck- oder Hochtemperatur-Anwen-dungen sowie Prozesse, die unter besonderen Hy-gienebedingungen oder bei tiefen Temperaturen stattfinden. Die Universal-Messumformer (Essen-tial) und High-End-Messumformer (Ultimate) sind mit einem Universalnetzteil AC/DC ausgestattet und flexibel für verschiedene Funktionen zu konfigurie-ren. Der integrierte „Process Guard“ unterstützt Anwender bei der Konfiguration von Warnmeldun-gen. Zur Fehler-Ursachen-Analyse lassen sich de-ren Daten auch auf einer Mikro-SD-Karte sichern. Eine „Maintenance-Manager“-Funktion dient der Überwachung aller Haupt-Sensorelemente, wäh-rend der Durchflussmesser in Betrieb ist und Daten zum Minimieren von Betriebsstörungen er-fasst. Mittels „Feature-on-Demand“-Option können Nutzer ihre bereits installierten Durchflussmesser mit Funktionen wie der Tube-Health-Check-Funkti-on oder einer Konzentrationsmessfunktion aufrüs-ten. Zu den möglichen Anwendungen des Portfolios gehören Messung des Massedurchflusses, des Vo-

http://www.chemietechnik.marktuebersichten.de











Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRI990-C 2 0 x x x x

Metso Partial Stroke Testgerät VG9000 0 3 x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein HiC2871 3 0 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein HiC2873, HiC2877 / HID 2872 2 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein HiD2881 2 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein KFD2-RCI-Ex1 3 0 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein mit Logikeingang KFD2-SL2* 2 0 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein mit Logikeingang KFD2-SL-4 2 0 x x x x

Pfannenberg Akustischer Signalgeber DS10-SIL 2 0 x x x x


Pfannenberg Alarmierungsmittel PMF 2015-SIL / Quadro F12-SIL / DS5-SIL / DS10-SIL

2 0 x x x x

Pfannenberg Optischer Signalgeber PMF 2015-SIL 2 0 x x x x

Pfannenberg Optischer Signalgeber Quadro F12-SIL 2 0 x x x x

Phoenix Contact Ex-i-Ventilsteuerbaustein mit LFD Erkennung MACX MCR-EX-SL-SD-23-48-LFD

3 0 x x x x

Phoenix Contact Ex-i-Ventilsteuerbaustein, Loop powered MACX MCR-EX-SL-SD-21-25-LP

3 0 x x x


3 0 x x x


3 0 x x x


3 0 x x x

Samson intelligenter Grenzsignalgeber Typ 3738 2 3 x x x

Samson Samsomatic Magnetventil Typ 3967 2 3 x x

Samson Samsomatic Magnetventil Typen 3701, 3963, 3968, 3776, 3756 2 3 x x

Samson Stellungsregler TROVIS SAFE 3730-6 2 3 x x x


Samson Stellungsregler Typ 3730 2 3 x x x


Samson/Samson Samsomatic Grenzsignalgeber Typ 4746, 4747, 3776 2 3 x x x x

Schubert & Salzer Control Systems GS-Stellventil 8020, 8021, 8023, 8024, 8040-8044

2 0 x x x

Schubert & Salzer Control Systems Kugelsektorventil 4040 2 0 x x x

Schubert & Salzer Control Systems Pneumatisches Absperrventil 7010, 7030, 7032 2 0 x x x

Turck Ventilsteuerbausteine IMX12-DO01-2U-2U-0/24VDC 2 0 x x x

Turck Ventilsteuerbausteine IM72 und IME-DO 11/22 Ex/L 3 0 x x x


Turck Ventilsteuerbausteine IMX12-DO01-1U-1U-PR/24VDC 2 0 x x x

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-2SDI-2HDO-S 2 0 x x x

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-SDI-HDO-H-S 2 0 x x x

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-SDI-HDO-L-S 2 0 x x x

Weka Elektropneumatisches Hochdruck-Absperrventil 2 0 x











Foxboro Eckardt GmbH Stellungsregler SRI990-C 2 0 x x x x

Metso Partial Stroke Testgerät VG9000 0 3 x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein HiC2871 3 0 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein HiC2873, HiC2877 / HID 2872 2 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein HiD2881 2 3 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein KFD2-RCI-Ex1 3 0 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein mit Logikeingang KFD2-SL2* 2 0 x x x x

Pepperl+Fuchs Ventilsteuerbaustein mit Logikeingang KFD2-SL-4 2 0 x x x x



Pfannenberg Alarmierungsmittel PMF 2015-SIL / Quadro F12-SIL / DS5-SIL / DS10-SIL

2 0 x x x x

Pfannenberg Optischer Signalgeber PMF 2015-SIL 2 0 x x x x

Pfannenberg Optischer Signalgeber Quadro F12-SIL 2 0 x x x x

Phoenix Contact Ex-i-Ventilsteuerbaustein mit LFD Erkennung MACX MCR-EX-SL-SD-23-48-LFD

3 0 x x x x


3 0 x x x


3 0 x x x


3 0 x x x


3 0 x x x

Samson intelligenter Grenzsignalgeber Typ 3738 2 3 x x x

Samson Samsomatic Magnetventil Typ 3967 2 3 x x

Samson Samsomatic Magnetventil Typen 3701, 3963, 3968, 3776, 3756 2 3 x x





Samson/Samson Samsomatic Grenzsignalgeber Typ 4746, 4747, 3776 2 3 x x x x

Schubert & Salzer Control Systems GS-Stellventil 8020, 8021, 8023, 8024, 8040-8044

2 0 x x x

Schubert & Salzer Control Systems Kugelsektorventil 4040 2 0 x x x

Schubert & Salzer Control Systems Pneumatisches Absperrventil 7010, 7030, 7032 2 0 x x x


Turck Ventilsteuerbausteine IM72 und IME-DO 11/22 Ex/L 3 0 x x x


Turck Ventilsteuerbausteine IMX12-DO01-1U-1U-PR/24VDC 2 0 x x x

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-2SDI-2HDO-S 2 0 x x x

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-SDI-HDO-H-S 2 0 x x x

Weidmüller Ventilsteuerbausteine ACT20X-SDI-HDO-L-S 2 0 x x x

Weka Elektropneumatisches Hochdruck-Absperrventil 2 0 x

GasanalysatorDie Gase, die ich such'

• langeKalibrierintervalle• vereinfachtesProbennahmesystem• arbeitetohneVerbrauchsstoffe

Der kontinuierlich messende Gasanalysator Rose-mount CT5100 kombiniert die Technologien des abstimmbaren Diodenlasers (Tunable Diode Laser, TDL) und des Quantenkaskadenlasers (Quantum Cascade Laser, QCL) für Prozessgasanalyse und Emissionsüberwachung. Das Modell der CT500-Serie von Emerson erfasst eine Reihe von Be-standteilen unter ppm-Niveau. Das Gerät lässt sich leicht bedienen und ermöglicht dem Anwender zwölf kritische Gaskomponenten und potenzielle Schadstoffe gleichzeitig zu messen. Der Gasmes-ser arbeitet ohne Verbrauchsstoffe und mit langen Kalibrierintervallen. Ein vereinfachtes Probennah-mesystem macht das Aufberieten der Gase und Entfernen der Feuchtigkeit obsolet. Der Analysator ist geeignet für die Prozessgasanalyse, kontinuier-liche Emissionsüberwachung und Prozesse mit Ammoniakschlupf. Seine „Laser-Chirp“-Technolo-gie arbeitet im nahen und mittleren Infrarotbereich, verbessert die Einsichten in den Prozess, erhöht die Sensitivität und Selektivität der Gesamtgas-analyse, beseitigt Querempfindlichkeiten und ver-kürzt die Reaktionszeiten.


lumendurchflusses, der Dichte, der Konzentration sowie der Temperatur von Flüssigkeiten und Gasen. Einsatzgebiete für die Corilolis-Plattform des Her-stellers finden sich in Prozessindustrien wie Öl- und Gasindustrie, chemischer und pharmazeutischer Industrie sowie in der Lebensmittelindustrie.




Den Nachweis der Eigensicherheit zu führen, ist für PLTisten bei Prozessbetreibern eigentlich eine all-tägliche Aufgabe. Doch sobald sich in einem Loop mehrere eigensichere Betriebsmittel befinden und deren Ausgangskennlinie nicht linear ist, wird das Unterfangen deutlich schwieriger.

Die Zündschutzart „Eigensicherheit“ beruht auf dem Prinzip der Energiebegrenzung: Strom, Span-nung und Leistungswerte eines Stromkreises, die beim Messen und Regeln im eigensicheren Strom-kreis vorhanden sind, müssen so klein sein, dass sich das Betriebsmittel nicht über die Zündtempe-ratur der explosionsfähigen Atmosphäre hinaus erwärmt. Kapazitäten und Induktivitäten, d.h. ge-speicherte Energien, müssen begrenzt bleiben, so-dass sie keinen Zündfunken erzeugen können.

Ein einfacher eigensicherer Stromkreis besteht aus einem eigensicheren Betriebsmittel und dem zugehörigen Betriebsmittel. Letzteres ist außerhalb

Der Nachweis der Eigensicherheit

Sicher richtig rechnen

Die Autorin:

Marlies Gerstkämper-Oevermann ist Produktmanagerin Automation Interface (EX) bei Wago

Prof

i-Gu

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Anlagenbau

entS

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fact

S Für Betreiber Anlagenbetreiber müssen den Nachweis der Eigensicherheit von Stromkreisen in Form eines Explosionsschutz-

dokuments führen. Während bei einfachen eigensicheren Stromkreisen Kapazitäten und Induktivitäten mit der 50 %-Regel berech-

net werden können, erfordern Kreise mit mehreren Betriebsmitteln eine intensivere Detail-Betrachtung. Für den Nachweis der Eigensicherheit müssen bei solchen Stromkeisen je nachdem, ob Geräte mit linearer oder

nicht-linearer Ausgangskennlinie vorhanden sind, unterschiedliche Tabellen herangezogen werden.

Chemie

Pharma

Ausrüster

Funk

tion

Planer

Betreiber

EinkäuferManager

Bild

er: W

ago

Nachweis der Eigensicherheit eines Stromkreises bei kombinierten Kapazitäten und Induktivitäten mit linearer Quelle.

Elektrische Parameter für den Nachweis der Eigensicherheit

Eigensicherer Stromkreis bei kombinierten Kapazitäten und Induktivitäten mit linearer Quelle

nein

Li = o oder CI = o

Li ≤ 1 % von L°

oderCi ≤ 1 % von C°

nein

ja

ja

Verifikation mit vollen Werten von C° und L°

Verifikation mit 50 % der Werte von C° und L°

Ex-Zone Eigensicheres Betriebsmitttel:

UiIiPiLi + Lc KabelCi + Cc Kabel

U°I°P°L° C°

II 1 G Ex ia Ga IIC T6

Non-Ex-Zone Zugehöriges Betriebsmitttel:

4 ... 20 mA

II (1) G [Ex ia Ga] IIC

Eigensicherheit und Verifikation

der Ex-Zonen im „sicheren Bereich“ installiert und über den eigensicheren Stromkreis mit dem eigensiche-ren Betriebsmittel verbunden. Ein gemischter und komplexer Stromkreis kann aus mehreren eigensiche-ren Betriebsmitteln und/oder zugehörigen Betriebsmit-teln bestehen. Der Nachweis der Eigensicherheit basiert auf den sicherheitstechnischen Daten der Geräte (Bau-musterprüfbescheinigung). Diese Werte sind nicht mit den reinen Funktionswerten der Geräte zu verwech-seln. Letztere beziehen sich auf die Messaufgabe, z. B. auf ein 4…20 mA Signal bei einer Speisung eines elek-trischen Betriebsmittels von ca. 16 V. Die Parameter der Eigensicherheit geben maximale Werte an, die auch für den Fehlerfall bei Geräten mit den Sicherheitsniveaus „ia“ bzw. „ib“ gültig sind.

Die Inputwerte Ui, Ii, Pi, Ci und Li geben Auskunft über die maximalen Werte, die an einem eigensicheren Betriebsmittel angelegt werden dürfen bzw. können, ohne dass die Schutzfunktion des eigensicheren Strom-



kreises aufgehoben wird. Die Angaben zu den Output-werten Uo, Io, Po, Co und Lo geben die Höchstwerte eines zugehörigen Betriebsmittels wieder, die an den An-schlussstellen zum eigensicheren Stromkreis auftreten dürfen bzw. können.

einfache eigensichere StromkreiseDer Nachweis der Eigensicherheit ist in einfachen eigen-sicheren Stromkreisen relativ leicht, da hier nur eine Quelle, z.B. ein zugehöriges Betriebsmittel vorhanden ist. Während der Vergleich der Parameter bei Spannung, Strom und Leistung recht schnell durchführbar ist, kann es bei der Bestimmung der Induktivität und der Kapazi-tät durchaus aufwendiger werden. Hier fließen weitere Bedingungen mit ein: Werden in der EU-Baumuster-prüfbescheinigung des eigensicheren Betriebsmittels sowohl für die konzentrierten Inputwerte der Kapazitä-ten Ci als auch der Induktivitäten Li angegeben und ist wenigstens einer der beiden Energiespeicherwerte grö-ßer als 1 % der Outputwerte Lo bzw. Co des angeschlos-senen zugehörigen Betriebsmittels? Dann ist nur der

geringere Wert der maximalen äußeren Kapazitäten Co und Induktivitäten Lo des zugehörigen Betriebsmittels zulässig.

Der Einfachheit halber kann man in diesem Fall mit halbierten Werten rechnen – dazu lässt sich das kosten-lose Berechnungstool für den Nachweis der Eigensi-cherheit von Wago nutzen, das sowohl die 50 %-Regel als auch die Kabel bereits berücksichtigt. Die Berech-nung kann darin abgespeichert oder dem Explosions-schutzdokument als Ausdruck beigefügt werden. Fällt dieser Vergleich negativ aus, geben die Zündgrenzkur-ven in EN 60079-11 Anhang A ein genaueres und unter Umständen vorteilhafteres Bild. Beim Nachweis der Eigensicherheit müssen dann natürlich noch die Ener-giespeicherwerte des Kabels mit Lc und Cc einfließen.

eigensichere Stromkreise mit mehreren aktiven BetriebsmittelnEine größere Herausforderung liegt in der Betrachtung von Stromkreisen mit mehreren eigensicheren Betriebs-mitteln bzw. zugehörigen Betriebsmitteln. In diesen Stromkreisen sind mehr als eine Quelle bzw. aktive Be-triebsmittel vorhanden. Sie sind für eigensichere Strom-kreise in Zone 0 allerdings nicht zulässig.

Erstes Kriterium bei der Beurteilung ist, ob es sich um lineare oder nichtlineare Quellen handelt. Hat ein Gerät eine lineare Ausgangskennlinie, handelt es sich um einen ohmschen Stromkreis. Aber woran ist das zu erkennen, wenn es nicht ausdrücklich in der EU-Bau-musterprüfbescheinigung erwähnt wird? Die Leistung eines Betriebsmittels mit linearer Ausgangskennlinie beträgt: Po = Uo · Io/4. Die Outputleistung eines Be-triebsmittels mit nicht-linearer Ausgangskennlinie be-trägt Uo · Io > Po > Uo · Io/4 für trapezförmige und Po= Uo · Io für rechteckige Ausgangskennlinien.

eigensichere Stromkreise mit mehreren Geräten und linearen ausgangskennlinienFür Uo, Io und Po kann man je nachdem, ob es sich um Reihen- oder Parallelschaltungen handelt, die neuen Werte nach der EN60079-14 Anhang H und I oder EN 60079-25 Anhang B ermitteln und dann ebenfalls aus den Zündgrenzkurven aus EN 60079-11 Anhang A un-ter Berücksichtigung des Sicherheitsfaktors von 1,5 er-mitteln, ob das noch zur gewünschten Explosionsgruppe

(z. B. IIC) passt. Hier werden ebenfalls die neuen Energiespeicherwerte für Lo und Co mit entsprechendem Sicherheitsfaktor ermittelt.

Ein Beispiel: In dem eigensicheren Strom-kreis wird ein Messumformer mit zwei unter-schiedlichen zugehörigen Betriebsmitteln in Reihe geschaltet. Der Messumformer hat die

Parameter Ui ≤ 30 V, Ii ≤ 110 mA, Pi ≤ 825 mW, Li ≤ 0 mH, Ci ≤1,7 nF. Für das zugehörige Betriebsmittel 1 gilt Uo ≤ 15,5 V, Io ≤ 94 mA, Po ≤ 365 mW, Co ≤ 80 nF, Lo ≤ 4 mH und für das zugehörige Betriebsmittel 2: Uo ≤ 12 V, Io ≤ 16 mA, Po ≤ 48 mW, Co ≤ 1,41 µF, Lo ≤ 0,02 mH.

Zunächst einmal wird geprüft, ob alle Betriebsmittel lineare Kennlinien besitzen (Bedingung Po = Uo · Io/4). In unserem Beispiel ist das gegeben. Jetzt werden die neuen Höchstwerte für die Zusammenschaltung er-rechnet: Uo = U1 +U2 = 27,5 V Io = U1 +U2/R1+R2 = 27,5 V/165 Ω+750 Ω = 30,06 mA

Da der Vergleich immer mit den Höchstwerten durchgeführt wird, gilt Uo ≤ 27,5 V; Io ≤ 94 mA; Po ≤ 646,3 mW; Co neu ≤ 0,086 µF (siehe Tabelle EN 60079-11 Tabelle A2); Lo neu ≤ 4 mH (siehe Wolfgang Gohm: Explosionsschutz in der Mess-und Regeltechnik, Tabel-le 14.3). Da nur max. 86 nF zulässig sind, darf das Kabel in diesem Fall max. 420 m lang sein.

eigensichere Stromkreise mit mehreren Geräten und nicht-linearen ausgangskennlinienDieser Fall liegt bereits vor, wenn die Ausgangskennlinie nur eines Gerätes im eigensicheren Stromkreis nicht-li-near ist. Zunächst besteht immer die Möglichkeit, einen messtechnischen Nachweis mit Hilfe eines Funkenprüf-gerätes zu bringen. Für den rechnerischen Nachweis können bzw. dürfen die Zündgrenzkurven aus der EN 60079-11 allerdings nicht angewendet werden. Hier sind die Anhänge B bis D der EN 60079-25 relevant.

Fazit: Für den Nachweis der Eigensicherheit von Stromkreisen sind neben den Sicherheitsdaten der Be-triebsmittel auch deren Ausgangskennlinien sowie Ener-giespeicherwerte der Kabel zu berücksichtigen.

Rechenbeispiel eines eigensicheren Strom-kreises mit einem Messumformer und zwei zugehörigen Be-triebsmitteln in Reihe (Rechnung s. Text)

Mehr Beiträge zum Thema finden Sie unter chemietechnik.de/1610ct637

Neue max. Werte Quellen

Elektrische Betriebsmittel

Verfügbarer Rest für Kabel

Kabel 1 mH/km u. 200 nF/km

Vergleich okay?

Uo27,5 V Ui 30 V ja

Io 94 mA Ii 110 mA ja

Po646,3 mW Pi 825 mW ja

Lo4 mH Li 0 mH 3,9 mH ja

Co86 nF Lo

1,7 nF Cc≤84,,4 nF 420 m zulässig ja

Woran ist eine lineare Ausgangskennlinie zu erkennen, wenn sie nicht ausdrücklich in der EU-Baumusterprüfbescheinigung erwähnt wird?



Projekte

21 Mrd. Euro sind auch für ein Atomkraftwerk kein Pap-penstiel. Und die Wahrscheinlichkeit, dass der Kraft-werksblock C im britischen Somerset den Stromkon-zern Edf deutlich mehr kosten wird, liegt bei 65 %. Dabei könnte Automatisierungstechnik helfen, die Projektziele zu sichern.

Es wird das teuerste Industrieprojekt Europas – und nach mehr als zwei Jahrzehnten auch das erste neue Atomkraftwerk in Europa: Die Vorplanung von Hink-ley Point C hat sich der französische Stromversorger Edf bereits über 2 Mrd. Euro kosten lassen – und das,

bevor die abschließende Entscheidung gefallen ist. Dass der Stromriese zögert, hat verschiedene Gründe – mit dazu gehören dürfte die Befürchtung, dass der Atom-meiler deutlich mehr kosten könnte, als die geplanten 43 Mrd. Euro.

Aus der Luft gegriffen sind solche Befürchtungen nicht – auch andere Großvorhaben wie der finnische Reaktor Olkiluoto oder zuletzt das Chevron-Gaspro-jekt Gorgon haben mit massiven Budget- und Zeitüber-schreitungen zu kämpfen. „65 % aller Projekte mit ei-nem Wert über 1 Mrd. Euro scheitern“, verdeutlicht

Wie Automatisierung dabei hilft, Projekte abzusichern

Langer Hebel für den Projekterfolg

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Anlagenbau

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s Für Planer In 65 % aller Projekte mit einem Wert über 1 Mrd. Euro sowie 35 % aller Projekte mit einem Volumen unter 500

Mio. Euro kommt es zu Budget- und Zeitüberschreitungen. Häufig ist das Automatisierungsgewerk im Projekt ein kritischer Pfad. Mit der Initiative „Projekt Certainty“ will der Automatisierungshersteller Emerson dabei helfen, Projektziele zu

sichern, indem Projekte frühzeitig aus dem Blickwinkel der Automatisierung betrachtet werden und moderne Technik zum Einsatz kommt.

Chemie

Pharma

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Der Autor:


aller Projekte weltweit über 1 Milliarde euro

scheitern

65%

aller Projekte unter 500 Millionen euro

scheitern

35%1: Eine Studie des Beratungs-

unternehmens Independant Project Analysis (IPA) macht

deutlich, dass bei Großprojek-ten einiges im Argen liegt.

Projekte


Roel van Doren, President Emerson Process Manage-ment Europe, die Risiken, die in solchen Vorhaben stecken. Und auch kleinere Projekte sind davon betrof-fen: Auch 35 % aller Projekte unter 500 Mio. Euro ver-fehlen ihre Ziele im Hinblick auf Realisierungszeit und Budget, weist eine Studie des Beratungsunternehmens Independent Project Analysis (IPA) aus. „Häufig zie-hen sich zudem operative Probleme bis ins zweite Be-triebsjahr hinein“, weiß van Doren.

die Besten sind halb so teuer und doppelt so schnellWie schwerwiegend die Konsequenzen sein können, zeigt ein Vergleich der besten und der schlechtesten Anlagenbauer: So kommt die IPA-Studie zum Ergebnis, dass die Unternehmen mit der besten Performance (Top Quartil) nicht nur um 54 % niedrigere Projektkosten erreichen, sondern auch fast doppelt so schnell sind wie die Unternehmen des vierten Quartils. Und häufig ist die Automatisierung im Projekt ein kritischer Pfad, weil das Gewerk ganz am Schluss eines Investitionsprojekts steht.

Gerade in einem Umfeld, in dem aufgrund niedriger Öl- und Gaspreise die Rentabilität von Projekten in Frage gestellt ist und immer knapper kalkuliert werden muss, kommt es darauf an, die Kosten und die Time-to-Market im Griff zu behalten. „Fehler bei der Auswahl technischer Lösungen sowie steigende Kosten für Anla-gen-Equipment gefährden die Marge und die Fähigkeit, bei Projekten mitbieten zu können“, verdeutlicht Prema Suresh, Head of Engineering bei der indischen Tochter-gesellschaft von Technip. „Wir müssen die Paradigmen

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2a und b: Anlagenbau-Unternehmen mit der besten Performance (Top Quartil) erreichen nicht nur um 54 % niedrigere Projektkos-ten, sondern sind auch fast doppelt so schnell wie die Unter-nehmen des vierten Quartils.

unserer Projektausführung ändern“, fordert Suresh und plädiert dafür, neue Technologien radikal anzuwenden.

automatisierung hilft dabei, die Projektziele zu erreichenMit einer „Project Certainty“ genannten Initiative will der Automatisierungsanbieter Emerson dabei helfen: Durch die frühzeitige Mitarbeit im Engineering- und Designprozess sowie durch den Einsatz moderner Tech-nik sollen Projektziele gesichert werden. Dabei hat der Anbieter drei generelle Aspekte im Blick:

das Vermeiden von Kosten, das Reduzieren von Komplexität und das Umsetzen von Veränderungen im Engineering-

Prozess.Dass Automatisierungstechnik hier helfen kann,

verdeutlichen einfache Beispiele: So entstehen bei klas-sischen Blenden-Durchflussmessungen durch Ein- und Auslaufstrecken relativ hohe Rohrleitungskosten. Durch den Einsatz moderner Blenden-Durchfluss-messgeräte lassen sich diese um die Hälfte senken. Bei der Elektroplanung und der Verkabelung von Feldgerä-ten hilft die elektronische Signal-Rangierung mit den Characterization-Modulen „Charm“ dabei, dass Signal-typänderungen bis zur Inbetriebnahme ohne zusätzli-chen Engineering-Aufwand möglich sind. In der Praxis sinkt der Verkabelungsaufwand dadurch um die Hälfte, weil sich Signale im System elektronisch an beliebige Controller rangieren lassen. Noch schneller lassen sich späte Änderungen in der Feldinstrumentierung durch den Einsatz kabelloser Geräte realisieren. So sinkt der Zeitaufwand gegenüber klassisch verkabelten Geräten

Projekte


Mehr Beiträge zu Großprojekten und zum Projektmanagement unter www.chemietechnik.de/1606ct606.

um die Hälfte und die Kosten der Messstelle um ein Viertel.

Virtualisierung und einheitliche Planungsumgebung eliminieren den flaschenhalsKomplexität und Engineering-Aufwand entsteht bei der Planung von Anlagen vor allem auch durch inkonsisten-te und in unterschiedlichen Versionsständen genutzte Dokumente und abweichende Spezifikationen. Der Au-tomatisierungshersteller hat deshalb eine Planungsum-gebung (Project Data Link) entwickelt, mit dem Spezifi-

kationen in Automatisierungsprojekten standardisiert werden können. Das Planungstool nutzt und übersetzt Projektinformationen aus verschiedenen Quellen wie Tag- Datenbanken und Instrumentenverzeichnissen. Das Übersetzen und nachvollziehbare Vorhalten von Spezifi-kationen in einer einzigen Datenquelle reduziert Pro-zessrisiken. Dadurch sinkt der Planungs- und Konfigu-rierungsaufwand im Engineeringprozess.

Ein weiterer Flaschenhals in Projekten ist die Werksabnahme vor der Implementierung und Inbe-triebnahme. Hier hilft die Virtualisierung der Anlage: Der „Remote Virtual Office“ genannte Ansatz ermög-licht es, für Abnahmetests (FAT) Experten von ver-schiedenen Standorten einzubeziehen, ohne dass diese an den Abnahmeort reisen müssen. Und um den Testaufwand noch weiter zu reduzieren, arbeitet der Systemanbieter bereits an komplett automatisierten

Testprozeduren und der automatischen Dokumentati-on der Loop-Tests (Smart Commissioning).

Auch für die spätere Anlagenwartung lassen sich bereits im Planungsprozess Kosten reduzieren. So ist es durch eine ausgefeilte Bewertung von Ersatzteilkosten vor dem Hintergrund des Risikos für Produktionsun-terbrechungen möglich, signifikante Kosteneinsparun-gen zu erreichen. Bei Emerson schätzt man, dass sich so 2,3 % der Ersatzteilkosten einsparen lassen.

systematik im einsatz im sasol-MegaprojektObwohl Automatisierung in einem EPC-Projekt ledig-lich 2 bis 4 % des Investitonsvolumens ausmacht, ist der Hebel groß. Das weiß auch der Petrochemiekonzern Sasol, der in Lake Charles im US-Bundesstaat Louisiana derzeit für 8,9 Mrd. Dollar einen neuen Petrochemie-komplex inklusive Ethancracker mit einer Kapazität von 1,5 Mio. Jahrestonnen aus dem Boden stampfen lässt. Im Rahmen des an Emerson vergebenen Automatisierungs-paketes setzt der Systemlieferant auch die Methoden der Project-Certainty-Initiative um. Bei frühen Enginee-ring- und Designarbeiten reduzierten die beschriebenen Automatisierungstechniken die Projektrisiken und senkten Komplexität und Kosten. Im Projekt kommen das Leitsystem Delta V, die Sicherheitssteuerung Delta V SIS sowie die Asset-Management-Software AMS zum Einsatz. Darüber hinaus liefert der Hersteller Mess- und Analysentechnik sowie Regelventile und Regler.

Fazit: Obwohl das Gewerk Automatisierung in EPC-Projekten insgesamt einen vergleichsweise geringen Wertanteil hat, kann der Hebel der Technik für den Engineeringprozess enorm groß sein. Neben dem Ein-satz moderner Methoden zur Virtualisierung und Au-tomatisierung lohnt es sich, Projekte frühzeitig durch die „Brille“ der Automatisierung zu betrachten.

Roel van Doren, President Emerson Process Management Europe

Häufig ziehen sich operative Probleme aus der Projektabwicklung bis ins zweite Betriebs-jahr hinein.

3: Späte Änderungen im Projekt lassen sich durch Virtualisierung und Electronic Marshalling auffangen.

4: Durch die automatische Geräteerkennung lässt sich die Inbetriebnahme von Messgeräten deutlich beschleunigen.

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Impressum

RedaktionDipl.-Ing. (FH) Armin Scheuermann (AS), Chefredakteur, v. i. S. d. P., Tel.: 06221/489–388, Fax: 06221/489–490 E-Mail: [email protected].Ök. Philip Bittermann (pb), Tel.: DW –402 E-Mail: [email protected]. Ansgar Kretschmer (ak), Tel.: DW –400 E-Mail: [email protected] Bechtel (Assistenz), Tel.: DW –244 E-Mail: [email protected] Berger (Assistenz), Tel.: DW –247 E-Mail: [email protected]

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Projekte


Mythen sind meist keine Gute-Nacht-Geschichten. So sind aus der griechischen Antike beispielsweise die Gorgo-nen überliefert – drei geflügelte Schreckgestalten, die jeden, der sie anblickt, zu Stein erstarren lassen. Auch für den Energieriesen Chevron wurde das „Gorgon“ genannte Gasprojekt vor der Nordwestküste Australiens zur Schreckensgeschichte: Massive Zeit- und Budget-überschreitungen plagten den Investor. Nun ist das

„Gas-Monster“ online – und produziert fleißig Flüssig-gas und Gaskondensat.

Das Projekt ist – wie auch die weiteren sechs Mega-Gasprojekte in Australien – eine Wette auf die Zukunft. LNG-Anlagen im Wert von insgesamt über 180 Mrd. US-Dollar werden bis 2017 die Produktion aufneh-men. Darunter ist das auf 8 Mrd. US-Dollar geschätzte Shell-Gasschiff „Prelude“ noch die kleinste Investition. Über 37 Mrd. USD will der australische Energiekon-zern Inpex in sein „Ichthys“ genanntes Projekt stecken, das ab 2017 verflüssigtes Erdgas liefern soll. Weitere 29 Mrd. USD setzt Chevron für sein „Wheatstone“-Pro-jekt in den australischen Sand.

Ob die Wette langfristig aufgeht, ist derzeit offen. Denn seitdem die Projekte vor vier bis sieben Jahren gestartet wurden, hat sich die Energiewelt um 180° gedreht: Standen die Entscheidungen für Wheatstone und Ichthys beispielsweise noch unter dem Eindruck der Reaktorkatatstrophe in Fukushima, dem (temporä-ren) japanischen Atomausstieg und dem daraus fol-genden Gasbedarf, wird das atomare Rad nun Schritt

für Schritt zurückgedreht. Dazu kommt, dass Öl- und Gaspreise infolge gestiegener Produktionsmengen und schwächerem Be-darf seither dramatisch gesunken sind. Die Kombination mit massiv gestiegenen Pro-jektkosten – im Falle Gorgon wurde die Ziellinie um 17 Mrd. USD überschritten –

dürfte so manchem Finanzvorstand die Schweißperlen auf die Stirn treiben.

Sofern nicht bereits langfristige Lieferabkommen zu Preisen aus besseren Zeiten abgeschlossen sind, dürfte der Absatz der Gas- und Kondensatprodukte den Pro-duzenten momentan zwar Cashflow, aber wenig Profit bescheren. Konkrete Zahlen veröffentlicht bislang zwar niemand, aber die Medienberichte mehren sich, in de-nen von der wachsenden Käufer- und schwindenden Verkäufermacht die Rede ist. Gesättigte Spot-Märkte und sinkende Gaspreise sprechen eine eigene Sprache.

Dazu kommt die Marktmacht der etablierten „Pipe-line-Gas“-Anbieter, allen voran Russland. So veröffent-

Gas-Monster brauchen langen Atem

Januar 09 Januar 10 Januar 11 Januar 12 Januar 13 Januar 14 Januar 15 Januar 16

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Der Autor:


Das Gorgon-Projekt ist – wie auch die weiteren sechs in Australien aktuell realisierten Mega-Gas-projekte – eine Wette auf die Zukunft

Damals war die Welt noch in Ordnung: Zeitpunkt von Pro-jektentscheidungen für aust-ralische Mega-LNG-Projekte aufgetragen auf dem Ölpreis (WTI). Darunter: Erdgas-Preis (orangefarbene Linie).


Flüssiggas vom FünFten Kontinent

lichte das Energie-Marktforschungsunternehmen Wood Mackenzie erst im März eine Studie, nach der in den kommenden fünf Jahren die Hälfte aller geplanten LNG-Exporte von USA nach Europa in Frage stehen, weil Russland seine Machtkarte spielen könnte: Ähn-lich wie Saudi-Arabien die Ölproduktion hoch hält, um keine Marktanteile an Fracker oder den Iran zu verlie-ren, kann Russland Europa und China mit billigem Pipeline-Gas fluten und so LNG-Produzenten den Marktzutritt enorm erschweren.

Doch es wäre falsch, eine vielleicht nur kurz- bis mittelfristige Marktanomalie zu einer langfristigen Bauchlandung der oben beschriebenen Projekte zu projizieren. Es wird davon abhängen, wie robust die Projekte kalkuliert sind, ob die Monster-Projekte die Unternehmensbilanzen auffressen werden. Aber viel-leicht zeigen sich die Kalkulationen ja so wehrhaft, wie der wahre Namensgeber des Gorgon-Projekts: ein bri-tisches Kriegsschiff, das einer geologischen Formation bei den Barrow Islands seinen Namen gab...

Barrow IslandGorgon

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Gorgon Field

Projekt: Gladstone LNGBetreiber: SantosInvestition 18,5 Mrd. USD7,8 Mio. t LNG/aKick off: Januar 2010Produktionsstart Sept. 15

Projekt: PreludeBetreiber: ShellInvestition: 8 Mrd. USD3,6 Mio. t LNG/aKick off: Mai 2011Prod.-Start geplant 2017

Projekt: WheatstoneBetreiber: ChevronInvestition: 18,4 Mrd. USD8,9 Mio. t LNG/aKick off: September 2011Prod.-Start geplant 2017

Projekt: Australia PacificBetreiber: Origin EnergyInvestition: 18,4 Mrd. USD9 Mio. t LNG/aKick off: Juli 2011Produktionsstart Dez. 15

Projekt: IchthysBetreiber: InpexInvestition: 37,4 Mrd. USD8,9 Mio. t LNG/aKick off: Januar 2012Prod. Start geplant 2017

Queensland Curtis LNGBetreiber: BG GroupInvestition 20,4 Mrd. USD8,5 Mio. t LNG/aKick off: Oktober 2010Produktionsstart Dez. 14

Projekt: GorgonBetreiber: ChevronInvestition: 54 Mrd. USD15,6 Mio. t LNG/aKick off: September 2009Produktionsstart März 16

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Weitere CT-Beiträge zum Megaprojekt fin-den Sie unter www.chemietechnik.de/1603ct633 oder per QR-Code.

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