Spricht man von Trends in der Prozessautomatisierung, fallen immer wieder Begriffe wie FDT/DTM und Asset Management. Die neuen Technologien ermöglichen in verfahrenstechnischen Anlagen eine bisher ungekannte Transparenz und bieten damit nicht nur die Gewähr für eine hohe Anlagenverfügbarkeit, sondern auch ein enormes Einsparpotential für den Betreiber. So sollen Asset-Management-Systeme den Wartungsaufwand minimieren, jederzeit Informationen über den Anlagenzustand liefern und die Betriebskosten senken.

Um dies zu erreichen und die Verfügbarkeit der Anlage möglichst hoch zu halten, muss ein Asset-Management-System zu jedem Zeitpunkt den aktuellen Anlagenzustand kennen. Hierzu ist es erforderlich, zunächst die Assets einer verfahrenstechnischen Anlage zu definieren. Heute unterscheidet man zwischen dynamischen und statischen Assets. Anlagenkomponenten, die dem Asset-Management-System Informationen liefern, bezeichnet man als dynamische Assets. Größtenteils sind dies Leitsystemkomponenten, Feldgeräte, Motoren oder komplette Package Units. Da diese Komponenten zunehmend mit Feldbussystemen an das Prozessleitsystem angekoppelt werden, lassen sich über diesen digitalen Weg zahlreiche Diagnose- und Zustandsinformationen übertragen, ohne die Prozessdaten zu beeinflussen.

In einer Anlage finden sich darüber hinaus noch weitere Komponenten, die bis heute in einem Asset-Management-System einfach nur „verwaltet" werden. Diese so genannten statischen Assets sind in einer Datenbank beispielsweise als Datenblätter, Funktionsbeschreibungen, Einbauvorschriften oder Engineering Tools hinterlegt. Zu den typischen statischen Assets zählten bisher beispielsweise Rohrleitungen, Behälter oder Physical-Layer-Komponenten - also solche Produkte, die Feldgeräte mit dem Leitsystem verbinden. Dies kann über die klassische Punkt-zu-Punkt-Verdrahtung, also die Interfacetechnik, per Remote I/O oder über moderne Feldbustechnik realisiert werden.

Da der Informationsaustausch zwischen Leitsystem und Feldgeräten - unabhängig vom gewählten Konzept - immer über Physical-Layer-Komponenten erfolgt, hängt die Verfügbarkeit einer Anlage auch immer von der Verfügbarkeit des Physical Layers ab. Als typischer Physical-Layer-Hersteller bietet Turck daher immer mehr Lösungen an, mit denen sich Physical-Layer-Komponenten in einem modernen Asset-Management-System verwalten lassen. So hat der Sensor-, Feldbus-, Anschlusstechnik- und Interfacespezialist seine Physical-Layer-Kernkomponenten zu verwaltbaren Assets weiterentwickelt.

Unabhängig dank FDT/DTM

Das Unternehmen setzt in diesem Zusammenhang ganz auf die FDT/DTM-Technologie (Field Device Tool/Device Type Manager). Mittlerweile unterstützen fast alle Asset-Management-Systeme - die üblicherweise Bestandteil eines modernen Leitsystems sind - die FDT/DTM-Technologie. Turck-Geräte sind dadurch nahezu unabhängig vom Leitsystem als Assets verwaltbar.

FDT/DTM bietet gleich mehrere Vorteile. So lassen sich die Informationen der einzelnen Assets über die jeweiligen DTMs - vergleichbar etwa mit einem Druckertreiber für ein PC-Betriebssystem - in einheitlichen Oberflächen darstellen. Der Anwender muss sich nicht mehr mit der Handhabung der Diagnoseinformationen auseinandersetzen, sondern kann sich mit dem Inhalt der Daten beschäftigen. Zudem beeinflussen sich die DTMs verschiedener Hersteller nicht gegenseitig, was Interoperabilitätstests von diversen Diagnose-Tools überflüssig macht.

Kommunikationsfreudiges Produktangebot

Seit Jahren bietet Turck mit Excom ein leistungsstarkes Remote-I/O-System an, das permanent mit neuen Modulen aktualisiert wird. Für jedes E/A-Modul entwickelt das Unternehmen parallel auch einen DTM. Im Gegensatz zum Wettbewerb baut man auch weiterhin auf die Interface-Technologie, die in zahlreichen Anwendungsfällen die Verbindungstechnik der Wahl darstellt. Auch für diese Point-to-Point-Komponenten hat man DTMs entwickelt, um sie einheitlich mit dem Remote I/O als Asset verwaltbar zu machen.

Der modulare DTM des Zone-1-Remote-I/Os Excom ist hinsichtlich Größe und Funktionalität derzeit einzigartig auf dem Markt. Die Modularität des DTM spiegelt den flexiblen Aufbau der Hardware wider. Die Diagnose wird vom Baugruppenträger über das Modul bis hin zum einzelnen Kanal herunter gebrochen. Excom lässt sich nicht nur über den DTM selbst verwalten, sondern tunnelt die Informationen von HART-Geräten in die jeweiligen DTMs. Somit ist das System nicht nur ein Prozessdaten-Sammler, sondern auch ein Asset-Sammler.

Lückenschluss

Mit dem im vergangenen Jahr vorgestellten DPC-System (Diagnostic Power Conditioner) hat Turck sein Spektrum an verwaltbaren Physical-Layer-Komponenten vervollständigt. Gab es bis dato nur intelligente Produkte für Point-to-Point- und Point-to-Bus-Verbindungen, so steht jetzt auch eine Lösung für Bus-to-Bus (Feldbustechnik) zur Verfügung. Das DPC-System erleichtert nicht nur die Inbetriebnahme einer Feldbusanlage, sondern es kann schleichende Veränderungen innerhalb der einzelnen Feldbussegmente über einen langen Zeitraum aufdecken. Mit entsprechender Alarmierung lassen sich damit Störungen oder sogar Ausfälle vermeiden.

Das System basiert auf einem redundanten, monolithischen Power Conditioner, der mit jeweils 800 mA und 28-30 VDC bis zu vier Segmente versorgt. Dieser bietet sowohl die segmentweise galvanische Trennung als auch Kurzschlussschutz. Herz der Lösung ist eine Advance Diagnostic Unit (ADU), die die einzelnen Messungen auf den Segmenten durchführt. Die Diagnosedaten werden an ein übergeordnetes Diagnose-Interface abgesetzt. Dabei handelt es sich um ein Foundation Fieldbus HSE (High Speed Ethernet) Field Device, welches die Informationen von bis zu 16 FF-H1-Segmenten verarbeiten und in standardisierten FF-Funktionsblöcken dem Prozessleitsystem bzw. Asset-Management-System zur Verfügung stellen kann. Als FF-HSE-Feldgerät kann das DPC-System frei parametrierbare Vor- und Hauptalarme über das genormte HSE-Protokoll absetzen.

Alle Diagnosewerte und Alarme werden - wie bei allen Smart Products des Herstellers - zusätzlich grafisch aufgearbeitet in einem DTM visualisiert. Ziel ist, mit einem separaten standardisierten Diagnosebus über möglichst wenige Diagnoseschnittstellen den Status der H1-Segmente selbstständig zu überwachen. Der Anwender hat zwar die Möglichkeit, jederzeit eine eigene detaillierte Diagnose zu vollziehen, doch im Anlagenalltag wird das DPC-System zusammen mit einem Asset-Management-System diese Aufgabe übernehmen.