Vom Papierplan zum holistischen Datenmodell – Der lange Weg des Anlagenbaus

Digitalisierung ist nicht gleich Digitalisierung. Diese macht besonders in der Anlagenplanung und im Anlagenbau seit über einem halben Jahrhundert kontinuierlich große Fortschritte. Hier lernen Sie die bedeutendsten Meilensteine im Anlagenbau kennen und, was modernes Engineering in diesem Bereich heute bedeutet.

Als die Digitalisierung noch in den Kinderschuhen steckte

Die ersten digitalen Tools kamen in der Anlagenplanung und im Anlagenbau bereits zwischen 1960 und 1980 auf. Damals bedeutete modernes Arbeiten, soweit wie möglich Papierdokumente zu digitalisieren und mit Computern zu arbeiten. So verwendete jede Ingenieursdisziplin Computer, um Tabellendokumente und digitale Zeichnungen zu erstellen. Mit der steigenden Anzahl an Dokumenten wurde es nötig, diese in einer File Library abzulegen. Eine Kombination aus AutoCAD und Excel wäre das heute typische, moderne Äquivalent zu dieser Zeit.

Detailansicht einer chemischen Fabrik

Erste Gehversuche mit parallelem Engineering

Um 1990 kam ein neues Konzept für den Anlagenbau auf. Erstmals wurden Formen in den Schemata verschiedener Disziplinen platziert. Diese Formen entsprachen einer Reihe von Attributen, die die Daten enthielten. Klickte man beispielsweise auf die Darstellung einer Pumpe in einem R&I-Fließschema, wurden die Attribute der Pumpe angezeigt. Damit waren Schemata quasi Datencontainer. Statt File Libraries wurden Datenbanken genutzt, um diese intelligenten Schemata und deren Metadaten für jede Disziplin zu speichern. Mit dem Aufkommen von Datenbanken wurden auch fortschrittlichere Such- und Berichterstellungsfunktionen möglich. Die Parallelisierung des Engineerings machte gleichzeitig eine Datensynchronisation der verschiedenen Disziplinen notwendig. Zu diesem Zweck wurde ein Synchronisationsagent, in der Regel Plattform genannt, eingesetzt. Dieser sollte die Datenkommunikation verbessern. Damit existierten Objekte in Schemata für die verschieden Disziplinen. Diese wurden in Datenbanken gespeichert, welche wiederum durch eine Plattform synchronisiert wurden. Damit basierte die Anlagenplanung in dieser Phase auf einer Drei-Schichten-Software-Architektur. Obwohl schon recht modern, unterscheidet sich dieser Ansatz dennoch von heutigem, wirklich parallelem Engineering.

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State-of-the-art Engineering

Modernes Engineering ist heute in der Anlagenplanung modellgetrieben. Dieser Ansatz kann zum einfacheren Verständnis anhand eines Wasserversorgungssystems erklärt werden. Ein solches System besteht aus verschiedenen Komponenten wie einem Tank, der sich in einem Tanklager befindet, einer Pumpe, die in einer Pumpenstation ist, mehreren Instrumenten, Benutzerschnittstellen, einem Verteilerkasten und einem System zur Prozesskontrolle. Das erste Modell, das auf Basis dieses Beispiels erstellt werden kann, zeigt die Anlagenkomponenten. Das zweite ist das funktionale Modell und das dritte das Standortmodell. Zwischen allen dreien bestehen im modernen Engineering Beziehungen. Das Anlagenmodell stellt mit seinen grafischen 2D- und 3D-Darstellungsweisen die Vereinigung der drei Modelle dar und ist dabei disziplinübergreifend.

Effizient dank Single Source of Truth

Ein auf einem modellgetriebenen Engineering-Konzept basierendes Softwaretool für den Anlagenbau umfasst alle Aspekte des Anlagendatenmodells und bietet eine unbegrenzte grafische Darstellung aller Daten. Dieses Paket wird in einer zentralen Datenbank gespeichert und dient fortan als Single Source of Truth. So sind die Anlagendaten für alle Ingenieure aus allen Disziplinen immer in Echtzeit zugänglich, ganz gleich, wo sich die Personen befinden, in welcher Disziplin sie arbeiten oder welche Sprache sie verwenden. Das Ergebnis ist echtes paralleles Engineering. Engineering Base von Aucotec wurde auf Grundlage dieses Konzepts entwickelt. So erreicht das Tool kooperatives Engineering mit allen damit verbunden Vorteilen. Die Plattform ist so überzeugend, dass sie mittlerweile von über 9.000 Anlageningenieuren weltweit verwendet wird.

Über die Autoren

Unser Aucotec-Redaktionsteam setzt sich aus Aucotec-Mitarbeitern zusammen, die durch die technischen Redakteure unserer Presseagentur unterstützt werden. Gemeinsam halten wir Sie über die neusten Industrietrends auf dem Laufenden und zeigen, wie Aucotec Sie in Ihrem Ingenieursalltag unterstützen kann.

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