Zur 77. Hauptsitzung der Namur Anfang November hat der Automatisierungsspezialist Wago zusammen mit der Technischen Universität Dresden und der Helmut-Schmidt-Universität Hamburg einen revolutionären Ansatz für die Automatisierung prozesstechnischer Anlagenvorgestellt: »Dima« – Dezentrale Intelligenz für Modulare Anlagen.

Dima ist die Antwort auf die Empfehlung NE 148, mit der die Namur bereits 2013 Automatisierungslösungen für modulare Prozessanlagen gefordert hat, die die Funktionen der Modulsteuerungen und des übergeordneten Leitsystems sinnvoll aufteilen. Hintergrund dieser Forderung ist, dass Betreiber von Prozessanlagen immer schneller auf Veränderungen reagieren müssen, die sich aus neuen Anforderungen ihrer Kunden, Märkte oder Produktionsbedingungen ergeben.

Intelligenz für jedes Anlagenmodul
Entgegen herkömmlicher und in sich geschlossener Anlagearchitekturen, die über klassische Prozessleitsysteme mit I/O-Ebene, Controllerebene, Visualisierung und Prozedursteuerung verfügen, setzt Dima darauf, die Module mit eigener Intelligenz auszustatten. Dazu wird die Anlagenarchitektur in zwei Bereiche aufgeteilt: Die Leitebene, die »lediglichq die Funktion der gesamten Prozessüberwachung und Prozedursteuerung übernimmt und einzelne prozesstechnische Module, die eine I/O-Ebene und ihren Teil der Automation integrieren. Übergreifende Anlagenfunktionen – beispielsweise eine Rezeptverwaltung – werden durch die übergeordnete Automatisierungsebene ausgeführt, während die Automation innerhalb der Module sämtliche Basisfunktionen selbst übernimmt.

Die Beschreibung der Module erfolgt über sogenannte »Module Type Packages (MTP)«. Das MTP enthält Informationen zur prozessleittechnischen Einbindung, zu den Funktionen des Bedienens und Beobachtens und zu Batch-Funktionen. Der Modullieferant projektiert sein Modul, der Anlagenbetreiber nutzt das jeweilige MTP im Integrationsengineering und projektiert seine Gesamtanlage. Die Kommunikation zwischen Leitebene und Modul erfolgt dabei diensteorientiert (SOA, Service Oriented Architecture).

„Mit Dima können Module mit eigener Intelligenz ausgestattet und – wie beim Lego-Prinzip – einfach in Anlagen integriert und später flexibel ausgetauscht werden“, erklärt Ulrich Hempen, Leiter Market Management Industrie & Prozess der Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG. Anlagenbetreiber würden dadurch über den gesamten »Life Cycle« einer Anlage deutlich flexibler. Und das zu geringeren Automatisierungskosten, so Hempen weiter: „Modulare Prozessanlagen benötigen zur Automatisierung ihrer einzelnen Module deutlich kleinere Lösungen als die herkömmlichen in sich geschlossenen Anlagenkonzepte mit einem großen Prozessleitsystem.“