Peter Engelhard, Namur Geschäftsführer             

Die Automatisierung in der Prozessindustrie hat deutlich an Bedeutung gewonnen. Der Trend geht eindeutig in vernetzte Systeme. Wer nicht vernetzt, bleibt zurück. Es beginnt schon bei der Planung der Anlagen. „Integrated Engineering“ hieß somit auch schon das Motto der NAMUR Hauptsitzung 2013. Daten sollen nur einmal in die Systeme eingeben und dann für alle beteiligten Disziplinen aktuell zur Verfügung stehen. Die Daten bilden dann auch die Grundlage für Optimierungen während des gesamten Lebenszyklus einer Anlage. Das spart Zeit und Geld während der Phasen und ermöglicht einen schnelleren Start am Markt.

Wer besonders schnell am Markt sein möchte, sollte über eine Modulare Anlage nachdenken, beispielsweise nach dem Ansatz der „F3 Factory“ der INVITE in Leverkusen. Hier kann man mit Hilfe von kleinen verfahrenstechnischen Modulen, die zusammen in einem Container zu einer Anlage zusammengebaut werden, z. B. Wirkstoffe in begrenzten Mengen herstellen, wie sie bei Pharma oder beim Pflanzenschutz benötigt werden. Und wenn der Bedarf steigt, dann stellt man noch einen weiteren Container daneben.
Doch wie automatisiert man einen solchen Container, dessen Module je nach verfahrenstechnischem Bedarf ausgetauscht werden können? Eine aufwändige Programmierung in einem zentralen Leitsystem ist hier sicher nicht zielführend. Das haben die Anwender schnell erkannt und mit der NAMUR Empfehlung NE 148 erste Anforderung an eine solche Automatisierung zusammengestellt. Auf der NAMUR Hauptsitzung 2014 mit dem Motto „Dezentrale Intelligenz“ wurde mit dem DIMA Konzept des Sponsors Wago ein Prototyp einer Automatisierungslösung vorgestellt. Jedoch ist mit diesem Konzept nicht nur die Integration der oben genannten Module in das übergeordnete Leitsystem möglich. Es ist grundsätzlich die Einbindung von beliebigen Package Units in zentrale Steuerungen automatisierbar, wenn bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind. Hat eine Package Unit eine eigene Intelligenz mit vordefinierten Funktionen, dann kann man diesen „Dienst“ über geeignete Schnittstellen von der zentralen Steuerung aus aufrufen und dabei gewünschte Parameter- und Messdaten austauschen. Modulhersteller sind aufgefordert, entsprechende Beschreibungen ihrer Module in Zukunft mitzuliefern, damit hier nicht selbst Hand angelegt werden muss. Mit ihrem ZVEI-White Paper aus diesem Jahr zur modulbasierten Produktion in der Prozessindustrie und den Auswirkungen auf die Automation im Umfeld von Industrie 4.0 haben die Hersteller der Automatisierungstechnik in beispielhafter Abstimmung mit den Anwendern ein gemeinsames Verständnis der Anforderungen und Konsequenzen niedergeschrieben.
Innerhalb eines Containers mit einzelnen Modulen kann es schon einmal eng werden. Daraus resultiert der Bedarf an Feldgeräten mit kleinerer Baugröße. Der Trend zur Miniaturisierung zeigt sich generell auch bei der Sensorik. Kombinationen von Messgrößen in immer kleineren kostengünstigeren Sensoren werden das Messen in Zukunft prägen. Auch ist die Entwicklung zu erkennen, die Messung traditioneller Größen wie z. B. Druck und Temperatur zur Produktsteuerung weiter durch Messung der Stoffeigenschaften direkt im Prozess abzulösen. Aufgrund der Aktualität hat die NAMUR das Thema Sensorik für ihre Hauptsitzung in 2015 ausgewählt. Die Entwicklung bei den Sensoren ist eine wichtige Voraussetzung, wenn man mehr Informationen über Anlagen- und Komponentenzustände erfassen will, um z.B. vorausschauende Instandhaltung zu betreiben. Dies kann bei der Bedienung der Anlagen deutliche Vorteile bringen. Denkt man an zeitweise ferngesteuerte Anlagen (Remote Operation) mit einer nicht vor Ort liegenden Messwarte, sind neben einem ausgeprägten Verständnis über den verfahrenstechnischen Prozess solche Informationen besonders wichtig, um rechtzeitig Korrekturmaßnahmen für Zeiten mit Personal vor Ort einleiten zu können.

Stellt man die Informationen aus den Anlagen dann in geeigneter Weise auch Herstellern der Komponenten zur Verfügung, können Trends beobachtet und ungewollte Zustände noch präziser vorhergesagt werden. Insbesondere dann, wenn man sie mit Daten von über die Welt verteilten gleichartigen Komponenten vergleicht. Hierbei kann man sich ganz neue Servicemodelle vorstellen, wobei Anwender und der Hersteller noch stärker zusammenarbeiten.
Muss dann z.  B. ein Feldgerät einmal ausgewechselt werden, so darf dies nicht einen aufwändigen Prozess der Implementierung und Konfigurierung auslösen. „Plug and Play“ ist hier das Stichwort. Und weil das alles in Zukunft so einfach gehen soll, lassen sich dann mühelos auch zukünftige Geräte mit „Security by Design“ einbauen. Das hilft dann dem Anwender bei der Sicherheit seiner Anlagen und der Hersteller merkt es am Umsatz.
Bei allen denkbaren Auswirkungen der heutigen und zukünftigen Vernetzung auf die Prozessindustrie ist eines entscheidend für den Erfolg: das gemeinsame Verständnis. Hier sind Verfahrenstechniker und Automatisierer in Zusammenarbeit mit der IT aufgefordert, aufeinander zuzugehen und zusammen die zukünftige Technik zu gestalten. Da war ein Vortrag des Vorstandsvorsitzenden der NAMUR auf der letzten ProcessNet-Jahrestagung der Verfahrenstechniker über Automatisierungstechnik sicher ein guter Beitrag.
Auf der Achema organisiert die NAMUR zusammen mit der ARC und dem ZVEI das Diskussionsforum „Automation im Dialog“, um den notwendigen Austausch zwischen den Disziplinen zu unterstützen. Hier werden aktuelle Themen der Automatisierungstechnik angesprochen. Besucher können vor Ort mit Experten diese Themen dann vertiefen und aus ihrem Blickwinkel weiter diskutieren. Interessierte sind herzlich eingeladen, das Forum im Foyer zur ACHEMA-Automatisierungswelt in Halle 11, Ebene 1 im Foyer-Nordwest zu besuchen.

Dr. Eberhard Veit, Festo
Um die Wettbewerbsfähigkeit der Prozess­industrien in immer volatileren Märkten zu steigern, werden flexible Produktionsprozesse benötigt, die Festo in vielfältigen Forschungsprojekten und konkreten Anwendungen zu Industrie 4.0 verfolgt. Voraussetzung dafür sind adaptive, sich selbst konfigurierende und selbst­organisierende Produktionsanlagen mit einem hohen Vernetzungsgrad. Als Beispiel stellen wir auf der Achema unser neues innovatives Konzept für die Automatisierung modularer Anlagen vor. Dadurch können Anlagen z. B. der Wasseraufbereitung schnell und flexibel aufgebaut und im Bedarfsfall problemlos angepasst werden, ohne dass diese komplett neukonfiguriert werden müssen. Diese Komplexitätsreduktion ermöglicht nicht nur eine schnelle Produkteinführung in Märkte, sondern reduziert auch die Kosten bei Planung, Bau und Inbetriebnahme. Diese Anlagen sind zudem durch die kleinere Bauweise energieeffizienter. Diese Trends diskutieren wir auf der ACHEMA auch im Rahmen des Forums „Automation im Dialog“.

Dipl.-Ing. Dagmar Bollin-Flade Geschäftsführende Gesellschafterin der Christian Bollin Armaturenfabrik
Die Achema ist als Aushängeschild für die deutsche Technologie unverzichtbar. Wir können auf Basis von „nur“ Preisen keine Weltmarktanteile verteidigen oder neu gewinnen. Mit der Achema erhalten auch mittelständischen Firmen die Möglichkeit, dem Fachpublikum in konzentrierter Form Ihre Leistungsfähigkeit zu präsentieren. Unser Unternehmen ist dafür ein gutes Beispiel. Wir fertigen Armaturen für die Meß- und Regeltechnik in über 350.000 Möglichkeiten. Alles Made in Germany. Mit einem Exportanteil von 40 % bildet der Weltmarkt einen unverzichtbaren Anteil am Gesamtumsatz unseres Unternehmens.
Unser Angebot mit seiner Vielfalt ist ein weltweites Alleinstellungsmerkmal. Durch das Internet sind die Produktpräsentation und die Kommunikation mit dem Kunden problemlos möglich und es kommen Bestellungen aus der ganzen Welt. Es ist nichts Besonderes, dass 5 Ventile in wenigen Stunden kundenspezifisch gefertigt und weltweit verschickt werden. Die Welt ist klein geworden und damit der Markt für deutsche Produkte größer. Nur wer die Chancen des Weltmarktes nutzt, wird sich am Markt behaupten.

Tobias A. Thiele,  Köttermann, Leiter des Marketing und Produktmanagements
Das Labor ist im Umbruch. Die damit in Verbindung stehenden Schlagworte heißen:  Mobilität, Flexibilität, Nachhaltigkeit, niedrige Betriebskosten, intelligente Oberflächen, vernetzte Geräte. Dies ist eine große Herausforderung und Chance für uns, Fa. Köttermann, den führenden Hersteller und Planer für Laboratorien, deren Oberflächen aus Hygienegründen aus beschichtetem Stahl hergestellt sind. Ähnlich, wie die Automobilindustrie, die sich für aktuelle Neuentwicklungen mit IT-Unternehmen zusammen tut, haben wir Partner aus dem Feld der Laborgerätebranche gefunden, die mit uns das Next Generation Lab entwickeln: Sartorius, Memmert, Hirschmann und 2mag. Unter der Marke Nexygen® zeigen wir auf unserem Gemeinschaftsstand Innovationen, die das Labor der Zukunft maßgeblich beeinflussen werden. Oberflächen übernehmen Aufgaben wie Rühren, Heizen, Kühlen und Wiegen. Dies wird dazu beitragen die nutzbare Fläche im Labor zu erhöhen. Laborschubladen lassen sich mit Gestensteuerung öffnen. Dies verhindert ein Kontaminieren mit Keimen. Trends können unserer Meinung nach nur von Herstellern getrieben werden. Nexygen® ist ein gutes Beispiel dafür.

Prof. Dr.-Ing. R. Theenhaus,Vorsitzender des Direktoriums Krohne
Bereits im Vorfeld zeichnet sich eine stetige und erfolgreiche Weiterentwicklung der Achema auch für dieses Jahr· ab. Neben anderen sind die Themenfelder bio-based World, industrielles Wassermanagement und innovative Prozessanalytik in den Vordergrund gerückt. Für die gesamte Verfahrenstechnik einschließlich Bio und Wasser reicht es nicht mehr, immer schneller und präziser zu messen, vielmehr müssen der jeweilige Zustand des Prozesses,  Stoffeigenschaften und Qualitätsgrößen erfasst und verarbeitet werden, möglichst noch als Fernziel in räumlicher Auflösung (Tomografie-Verfahren). D. h. auch die Analytik muss immer mehr online/inline gehen. Energieeffizienz, Produktqualität, Fragen der Sicherheit (Security und Safety), der Gleichklang Ökonomie und Ökologie sind dabei strategische Leitlinien. In der Sensorik bleibt spannend, wie schnell optische und spektroskopische Methoden weiter in die online Prozesstechnik vordringen und ob die nano-basierte Oberflächen-Sensorik ihren Weg in die Prozesstechnik findet. Eine spannende Frage! Die Weiterentwicklung der Smart-Sensors, Verknüpfung über Bus-Systeme zu übergreifenden intelligenten Netzen mit einem hohen Maß an Autarkie und Modulstrukturen werden in ihrer und mit ihrer Weiterentwicklung auch auf der diesjährigen Achema glänzen.

Nicole Schmidt-Seitz, Marketing-Leiterin ­Deutschland, KSB Frankenthal
Die Achema 2015 ist die bedeutendste Messe für die chemische und die stoffumwandelnde Industrie in diesem Jahr. Sie ist das weltweit wichtigste Forum, auf dem sich Experten und Verantwortliche aus der Prozessindustrie über die aktuellen technischen Entwicklungen informieren.
In diesem Jahr wollen wir vorrangig Betreiber aus der Chemie und Verfahrenstechnik sowie Anlagenbauer ansprechen. Für die Spezialisten aus der chemischen Industrie stehen die Minimierung der Lebenszykluskosten, die Optimierung von Betriebssicherheit und die Verfügbarkeit im Vordergrund. Hierfür haben wir nicht nur ein Komplettportfolio an Produkten, sondern bieten darüber hinaus ein breites Spektrum an Dienstleistungen, mit denen wir die Betreiber über den gesamten Lebenszyklus einer Anlage hinweg begleiten können. Deshalb zeigen wir in Frankfurt neben den Produktneuheiten auch Systeme und Lösungen für Inbetriebnahme, Wartung, Retrofit, Reverse Engineering sowie individuelle Instandhaltungskonzepte.

Dr. Klaus Pellengahr, Organobalance, Berlin
Biotechnologie auf der Achema
Im April fanden die Biotechnologietage in Köln statt und boten eine gute Gelegenheit, sich einen aktuellen Überblick zu Diversität und Entwicklungen in der Branche zu verschaffen. Die wichtigsten Eckdaten für 2014 wurden dabei von biotechnologie.de vorgestellt: Die über 578 deutschen Biotechnologie-Unternehmen bieten fast 18.000 Arbeitsplätze und erwirtschafteten in 2014 einen Umsatz von mehr als 3 Mrd. Euro. Nimmt man dazu auch die Biotechnologie-Sparten von großen Konzernen, so bietet die Branche insgesamt über 37.000 Arbeitsplätze in Deutschland, Tendenz steigend. Die einzelnen Biotechnologiefirmen agieren oft als Spezialisten in spezifischen Segmenten, so zum Beispiel der roten Biotechnologie (Pharma, Gesundheit), der grünen Biotechnologie (Pflanzen, Landwirtschaft) oder der weißen, industriellen Biotechnologie (Chemie, Kosmetik, Haushaltsanwendungen).
Darüber hinaus spielen auch Technologiefirmen, die Plattformen für alle Segmente der Branche bereitstellen, eine zentrale Rolle. Neue Technologien ermöglichen die Analyse von Nukleinsäuren (DNA, RNA), Proteinen und Metaboliten in einer vor wenigen Jahren nicht vorstellbaren und bezahlbaren Weise. So wird zum Beispiel die tiefe Analyse von Mikro­biomen, der natürlichen Gemeinschaft von Mikro­organismen, neue und innovative Produktentwicklungen für Lebensmittel, Futtermittel und die Gesundheit ermöglichen. Mit sehr ähnlichen Technologien kann man aber auch Produktionsstämme für die Herstellung von Bulk- und Feinchemikalien herstellen und weiter optimieren.    
Insbesondere bei der mikrobiellen Herstellung von Chemikalien spielt das Thema Ressourcen-Effizienz und Kohlenstoffbilanz eine Schlüsselrolle. Nachhaltigkeit und optimale Nutzung vorhandener Biomasse sind dabei zentral. Dieser Trend scheint auch 2015, trotz niedriger Preise für fossile Alternativen, ungebrochen zu sein. Die Achema bietet die Gelegenheit, aktuelle Entwicklungen und Trends in hoch-kondensierter Form zu verfolgen: So bietet die BiobasedWorld auf der Achema 2015 „Bioökonomie zum Anfassen“ und es wird an zahlreichen Beispielen gezeigt, wie die Bioökonomie bereits Einzug in das alltägliche Leben gehalten hat. Auf der Messe kann man auch zentrale Nutzpflanzen zur Erzeugung von Biomasse in Bioraffinierien, wie Weizen, Mais, rizinuspflanzen und Elefantengrass, entdecken. Im „Schaufenster Bioökonomie“ des BMBF gibt es einen Überblick dazu, wie der Stand der Forschung ist und was in Zukunft alles aus Bioraffinierien herauskommen könnte.
Im Kongressprogramm sind über 90 Vorträge der BiobasedWorld gewidmet und beleuchten technische, wirtschaftliche und politische Aspekte des Themas. Zu den Highlights gehören die Podiumsdiskussion „Bio­ökonomie in der Shale-Gas-Falle?“ am Dienstag und die Konferenz „EU Bioeconomy and HORIZON 2020 revisited: How far have we come since Achema 2012?“. Daneben gibt es wissenschaftlich-technische Themen von der Biokatalyse über verschiedene Bioraffinerie-Plattformen und Bioprozesse bis hin zur Elektrobiotechnologie.
Die Biotechnologie ist auch ein Thema des erstmals vergebenen Achema-Gründerpreises. Drei Unternehmen der Sparte Industrielle Biotechnologie sowie zwei Unternehmen in der Sparte Messtechnik/Analytik, die sich ebenfalls mit biotechnologischen Methoden befassen, sind unter den neun Gewinnern. Sie präsentieren sich die ganze Woche über am Gründerpreisstand in Halle 9.2. Die Gewinner werden bei der Achema-Eröffnungssitzung am 15. Juni bekannt gegeben.
Die drei Fokusthemen der Achema,  „BiobasedWorld“, innovative Prozessanalytik und industrielles Wassermanagement,  sind bewusst nicht in einem bestimmten Ausstellungsbereich lokalisiert. Entsprechend sind die Aussteller, die sich mit diesen Themen befassen, auch in unterschiedlichsten Bereichen angesiedelt. Besonders augenfällig wird der Querschnittscharakter der Fokusthemen am Beispiel BiobasedWorld: Von der Prozessentwicklung bis zur Sensorik, vom Anbieter von Edelstahlfermentern bis zum Verarbeiter von biobasierten Verpackungsmaterialien reicht hier die Bandbreite derer, die Teil einer biobasierten Wirtschaft sind. Eine Sonderpublikation zum Fokusthema, die bereits verfügbar ist, bietet den Besuchern Orientierung im Kongressprogramm und der Ausstellung und liefert Hintergrundinformationen zu den Themen der BiobasedWorld.

Dr. Andreas Widl, Samson
Samson ist maßgeblich an der Evolution der Armatur hin zum smarten Stellventil beteiligt. Wir besitzen Expertenwissen rund um alle Komponenten der Armatur – von der Strömungsmechanik über die Mechatronik bis zur Regelungstechnik. Mit Blick auf Industrie 4.0 ist das intelligente, vernetzte Stellventil ein wesentlicher Bestandteil in der Produktion der Zukunft, insbesondere in der Prozessindustrie. SAMSON hat sich zum Ziel gesetzt, die Entwicklung des digitalen, intelligenten Stellventils der Zukunft federführend zu gestalten. Schon heute sind unsere Stellungsregler mit moderner integrierter Diagnosefirmware in der Lage, Ventildaten kontinuierlich zu sammeln, auszuwerten und zu kommunizieren. Diese Selbstdiagnose erhöht die Anlagenverfügbarkeit und reduziert die Total Cost of Ownership. In der Zukunft werden weitere Funktionen im Sinnes des „Industrial Internets“ konsequent um­gesetzt und integriert. Wir betrachten diese digitale Entwicklung als große Chance für ­Samson und unsere Kunden.