Virtual Engineering zur Steigerung – der Effizienz im Anlagenbau. Der Anlagenbau, und damit auch das Engineering, stehen vor der Herausforderung eines deutlich wachsenden Investitionsvolumens im globalen Umfeld.

Infrastrukturmaßnahmen und steigende Investitionen im Industriesektor in der Region Asien einerseits und Investitionen im Rohstoffwandel andererseits beschäftigen die Anlagenbaufirmen bis über die Belastungsgrenze hinaus.

Hinzu kommen Forderungen nach immer schnelleren Projektabwicklungen aufgrund des globalen Wettbewerbsumfeldes. Dies führt zur Notwendigkeit, die Produktivität im Engineering sprunghaft zu erhöhen.

Erschwerend kommen noch die demographische Entwicklung und die Verschiebung in den Ausbildungsberufen, weg von der Technik, dazu. Um es in Zahlen zu fassen: Von 2003 bis 2007 haben sich weltweit die Investitionen um ca. 42 % auf 762 Mrd. US-$ pro Jahr erhöht.

Für 2009 erwarten wir ca. 806 Mrd. US-$. Neben der Aufgabenstellung und der Simulation/Auslegung der entsprechenden Ausrüstungsgegenstände spielt die Virtualisierung einer Anlage für den Engineering Prozess eine entscheidende Rolle.

Fragen der Betreibbarkeit und der optimalen Instandhaltungsstrategie werden in der Regel im Team aus Engineering, Technologen und späterem Betreiber an dreidimensionalen Modellen der zukünftigen Anlage geklärt.

Diese heute vielfach eingesetzten 3D-Computermodelle von Produktionsanlagen führen immer mehr komplexe Datenbanken im Hintergrund mit, mit deren Hilfe für den Beschaffungsvorgang relevante Detailinformationen sozusagen per Knopfdruck ausgedruckt werden können.

Für Greenfield-Anlagen ist dies sehr gut und ausreichend. Bei Erweiterungen vorhandener Anlagen existiert aber das Problem, dass die vorhandenen Anlagenteile ebenfalls in der dreidimensionalen Darstellung untergebracht werden müssen.

Da häufig vorhandene Dokumentationen nicht immer à jour sind, heißt das im Betrieb Aufmaß nehmen. Mit dem Laserscanning haben wir bei BASF eine Möglichkeit gefunden, sehr effizient vorhandene Anlagenteile mit abzubilden.

Mit der Virtual Reality wird nun ein neues Feld im Engineering der BASF beschritten, welches es ermöglicht, nicht nur Anlagen im Planungsstadium dreidimensional darzustellen, sondern zum Teil Funktionen dieser Anlage „durchspielen" zu können.

Wie bei dem Computerspiel SIMS-City können die Mitglieder des Planungsteams, wie in Abb. 1 dargestellt, in die Anlage wie im realen Leben eintauchen und bestimmte Funktionen, beispielsweise für die Instandhaltung, ansehen bzw. sogar testen.

Zukunftsvision ist, dass die verfahrenstechnische Simulation bestimmter Unit-Operationen in der Virtual Reality sichtbar gemacht werden kann.

Teillast- oder Volllastzustände von Destillationskolonnen könnten durch Darstellung der hydrodynamischen Belastungen für den Betrachter sichtbar gemacht werden. So würde dieses Planungstool nahtlos für Trainingszwecke der späteren Betreiber nutzbar.

Hier in Abb. 2 dargestellt, verbindet die Virtual Reality Engineering und Vorbereitung des Betriebes einer Anlage so intensiv, dass die Projektabwicklungszeiten wesentlich verkürzt werden können.

Kontakt:
Dr. Stefan-Robert Deibel, Senior Vice President,
Engineering,
BASF SE, Ludwigshafen
Tel.: 0621/60-73001
Fax: 0621/60-73005
stefan-robert.deibel@basf.com