Alles (gut) geregelt

Weniger Bedieneingriffe – weniger Stress in der Leitwarte

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08.10.2015 Um mit Verbesserungsmaßnahmen an der richtigen Stelle anzusetzen, sollte man zunächst herausfinden, wo man aktuell steht. Das gilt auch für die Automatisierung in der Prozessindustrie. Yokogawa bietet dazu mit dem Operational Performance Programme (OPP) einen Service zur benchmarkgestützten Steigerung der Automatisierungsleistung. Damit konnte in einer Anlage in Marl nach einem solchen Vergleich die Zahl manueller Eingriffe deutlich reduziert werden.

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Entscheider-Facts Für Betreiber

  • Ein Benchmarking liefert mehr als einen Vergleich mit anderen Anlagen. Es hilft auch unmittelbar bei der Ursachensuche. Relativ wenige Einzelursachen, eventuell außerdem voneinander abhängig, sind also für das Anlagenverhalten verantwortlich.
  • Eine genauere Analyse der „Bad Actor"-Tags zusammen mit der Betriebsmannschaft hat sich als Einstieg in den Verbesserungsprozess bewährt. Nach der Analyse wurden viele Änderungen in oft inkrementellen Schritten vollzogen, um die Produktion nicht zu gefährden.

ISP Marl betreibt im Chemiepark Marl eine Anlage zur Herstellung von 1,4-Butandiol mit einer Jahreskapazität von rund 100 kt. Dabei wird Acetylen, das durch Lichtbogenpyrolyse aus Flüssiggas entsteht, zunächst mit Formaldehyd zu But-2-in-1,4-diol umgesetzt und dieses anschließend katalytisch hydriert. Aus dem gesättigten Diol entstehen unter Einwirkung katalytischer Mengen Schwefelsäure, Tetrahydrofuran (THF) und Wasser. Die Aufarbeitung dieses Gemischs erfolgt in einer mehrstufigen Rektifikation bei unterschiedlichen Drücken. THF ist ein wichtiges Lösemittel für Kunst- und Klebstoffe und Vorstufe des Faservorprodukts Polytetrahydrofuran (Polytetramethylenetherglykol).

Den Leidensdruck messbar machen
Insbesondere die destillative Aufarbeitung in der im Jahr 2008 errichteten THF-Produktionsstraße stellte die Bedienmannschaft bislang immer wieder vor komplexe Aufgaben: Die automatische Regelung war häufig überfordert, sodass manuell eingegriffen werden musste. „Der Anlagenfahrer in der Leitwarte durfte die Kolonnen nicht aus den Augen lassen, weil wichtige Betriebsparameter sehr rasch schwankten und man nie wissen konnte, ob die nächste Schwankung dazu führte, dass die Kolonne den Gutbereich verließ“, erläutert Schichtmeister Andreas Hesker. Dann sei es oft schwierig und langwierig gewesen, wieder zum Normalbetrieb zurückzufinden. Diese qualitative Aussage sollte in einer ersten Projektphase quantitativ untermauert und damit einer detaillierten Analyse zugänglich gemacht werden. Auch die jüngst von der Namur herausgegebene NE 152 unterstreicht die Bedeutung „robuster und aussagekräftiger Zahlenwerte und Hinweise“ für ein erfolgreiches Regelgütemanagement. 

Zudiesem Zweck wurden im Frühjahr 2013 mehrere Wochen lang Prozessdaten aus dem Leitsystem bzw. dem PIMS (Plant Information Management System) gesammelt, mit denen das Benchmarking durchgeführt wurde. „Wir verfügen inzwischen über rund 500 anonymisierte Datensätze von Anlagen aus aller Welt. Daraus ziehen wir vergleichbare Anlagen für das Benchmarking heran“, beschreibt Ralf Tormöhlen, Vertriebsleiter bei Yokogawa, das Vorgehen. Die Befunde bestätigten den Eindruck des Betreibers: Sollwerte und Stellgrößen mussten überdurchschnittlich häufig angepasst werden, oft auch mehrfach. Besonders häufig – rund 65-mal je Tag und Operator – musste zwischen automatischem und manuellem Betrieb umgeschaltet werden. Dem stand ein Mittelwert aller relevanten Vergleichsanlagen von rund 40 gegenüber. Der statistische Zielwert – die Grenze von erstem (bestem) und zweitem Quartil aller Werte – lag bei zehn.

Heftausgabe: Oktober 2015
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Dr. Thomas Schmidt, freier Fachjournalist für Yokogawa

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