Digitalisierte Checklisten für komplexe Prozesse

Der Plant Assist Manager (PAM) ist eine Softwarelösung, die Anwender dabei unterstützt, komplexe Arbeitsprozesse strukturiert durchzuführen, zu optimieren und mit wenig Aufwand zu dokumentieren. Bild: Rösberg
In Zeiten von Industrie 4.0 mit Checklisten auf Papier zu arbeiten ist nicht mehr State of the Art. Die Papierlisten einfach zu digitalisieren, wäre eine Lösung, die aber nicht das volle Potential heutiger Technologien ausschöpft. Erfahrene Berater, die sich mit Abläufen der Prozessindustrie auskennen, können sowohl bei der Analyse von Prozessen helfen als auch bei der Umsetzung auf die digitale Lösung. Idealerweise wird dabei gleich noch der gesamte Vorgang, der per Checkliste abgearbeitet wird, in vorhandene EDV-Systeme auf kaufmännischer und operativer Ebene integriert.

Die RADICI CHIMICA Deutschland GmbH ist ein Hersteller chemischer Grundstoffe. Im Rahmen der konzipierten Produktpalette liegt der Schwerpunkt der Produktion in der Herstellung von Adipinsäure. Adipinsäure wird einerseits als Vorprodukt zur Herstellung von Nylonfasern für die Textilindustrie und andererseits für Produkte zur Anwendung in der Automobilindustrie verwendet. Wie bei allen Unternehmen der chemischen Industrie spielt auch hier der sichere Umgang mit Gefahrstoffen und Gefahrgütern von der Anlieferung über die Verarbeitung bis zur Auslieferung des fertigen Produkts eine maßgebliche Rolle. Am Standort Elsteraue werden im Wesentlichen die Grundstoffe Phenol, Superol, Ammoniak und Salpetersäure entweder per LKW oder auf der Schiene an fünf unterschiedlichen Entladeterminals angeliefert.

Sicherheit als oberstes Gebot

Wer im Chemieunterricht aufgepasst hat weiß, dass man Salpetersäure und Phenol besser nicht miteinander in Kontakt bringt. Die stark exotherme Reaktion zu der das führt, ist nur eines von vielen Beispielen, zu welchen Problemen es bei Fehlverhalten in der Verarbeitungskette kommen kann. Schon in der Anlieferung der Gefahrstoffe ist also eine gute Mischung aus Know-how, strukturiertem Vorgehen und Sicherheitstechnik gefragt, um Fehler und damit Gefahren für Mensch und Umwelt zu vermeiden.

Bei Anlieferung neuer Grundstoffe wird daher zuerst im EDV-System erfasst, welches Fahrzeug ankommt, welche Ware es liefert, woher diese kommt und vieles mehr. Vom System wird dann der weitere Arbeitsauftrag angestoßen. Zuerst wird das Fahrzeug gewogen, dann entladen, danach nochmals gewogen und per Differenzberechnung die angelieferte Menge ermittelt. Schließlich werden die Lieferpapiere ausgestellt und das Fahrzeug kann weiter fahren.

Mehr als Papier digitalisieren

Bislang wurde für den Be- bzw. Entladeprozess vom ERP-System eine Checkliste ausgedruckt, die der Bearbeiter am Entladeterminal konsequent abarbeitete. Er nahm Notizen direkt auf dem Papier vor und übergab diese dann wieder an die Kollegen der Administration, die sie am Ende ins EDV-System einpflegten. Diesen Prozess wollte Radici digitalisieren. Da der Chemiekonzern bereits mit den Automatisierungsexperten von Rösberg zusammenarbeitete und um deren Plant Assist Manager (PAM) wusste, war es naheliegend, hier eine passende Lösung anzufragen.

PAM ist eine Softwarelösung, die Anwender dabei unterstützt, komplexe Arbeitsprozesse strukturiert durchzuführen, zu optimieren und mit wenig Aufwand zu dokumentieren. Ein großer Vorteil ist dabei, dass sich die Software sehr schnell und vor allem einfach in jeden beliebigen Arbeitsprozess integrieren lässt. Sie kann als Stand-Alone- oder integrierte Lösung eingesetzt werden und ist sehr einfach ohne großen Customizing Aufwand an Arbeitsprozesse anpassbar. Die Softwarelösung besteht aus zwei zusammenhängenden Teilen, die einen Auftrag, d.h. einen Arbeitsprozess von der Erstellung über die Durchführung bis zum Abschluss ausführen: Die PAM-Auftragsverwaltung und das PAM-Operating System (OS). Die Auftragsverwaltung beinhaltet die betriebsrelevante Stammdatenbank mit weiteren administrativen Funktionen. Definierte Checklisten für betriebliche Arbeitsprozesse oder Schrittketten werden hier digital hinterlegt. Sie können für den jeweiligen Auftrag zusammen mit Detailinformationen zum Arbeitsprozess, wie der Produktverarbeitung, der Mengen, der Gefahrgutklassen, der Be- sowie Entladestelle und vielem mehr abgerufen werden. Auftragsbezogene Informationen werden über eine Schnittstelle von jedem beliebigen ERP-System bezogen.

Schrittweiser Umstieg gewünscht

Dass sich der Plant Assist Manager über Kommunikationsschnittstellen in die verschiedensten EDV-System integrieren lässt, bringt bei Radici etliche Vorteile. Hier sollte PAM sowohl den administrativen als auch den operativen Bereich unterstützen. Gleichzeitig war dem Chemiekonzern ein schrittweiser Umstieg auf die digitale Lösung wichtig, um die Akzeptanz bei den Mitarbeitern möglichst hoch zu halten und den Erfolg sicherzustellen. Im ersten Schritt wurde daher PAM für die administrativen Prozesse eingeführt, dann der Terminal für die „Phenolentladung Straße“ umgestellt. Hier zeigt sich bereits, dass PAM ideal geeignet ist als „Datenvermittler“ zwischen Warenwirtschaftssystem einerseits und operativen Einheiten andererseits wie im konkreten Fall dem Wägesystem. Nachdem klar ist, dass man diese Schnittstellen sicher im Griff hat, soll in den kommenden Monaten die Umrüstung der restlichen Be- und Entladestationen folgen.

Von der Checkliste zum dynamischen Wissensmanagement

In der dritten Phase des Projekts, soll sich PAM an das Prozessleitsystem anbinden und Pumpen, Ventile sowie Motoren direkt ansteuern. Der Vorteil gegenüber der Papiercheckliste liegt hier klar auf der Hand: Wird die digitalisierte Liste ans Sicherheitssystem gekoppelt, können Schrittfolgen noch stärker geführt werden und Aufgaben hardwareseitig so lange gesperrt bleiben, bis die notwendigen Vorgängeraufgaben wirklich abgeschlossen sind.

Gleichzeitig dokumentiert PAM direkt, wer wann welche Arbeiten erledigt hat. Die so entstandene Dokumentation ist auch audit-fähig. Zudem liegen nun Prozessdaten in Echtzeit vor, also bereits während des Abfüllprozesses und nicht erst Stunden oder Tage später. Das macht das Arbeiten übersichtlicher und effizienter, weil unnötige Doppelarbeiten vermieden werden. Darüber hinaus lassen sich bei PAM Authentifizierungslösungen via RFID integrieren und damit sicherstellen, dass der richtige Mitarbeiter an der richtigen Stelle die geplanten Aufgaben durchführt. Auch im Zusammenhang mit Alarmen bringt PAM etliche Vorteile. So lässt sich für jeden Alarm eine Anweisung oder Info hinterlegen was zu tun ist. Wo bisher zur Behebung von Alarmen meist Vorgesetzte eingebunden werden mussten, kann nun der Mitarbeiter vor Ort anhand der Anleitung richtig auf den Alarm reagieren. So werden Vorgesetzte für andere Aufgaben freigesetzt. Aber nicht nur bei Alarmen, ganz generell wird PAM zum Wissensmanagementsystem im Unternehmen. Know-how, das bislang in den Köpfen erfahrener Mitarbeiter steckt, wird konsequent dokumentiert. Arbeiten, die vorher nur von erfahrenen oder speziell geschulten Mitarbeiter erledigt werden konnten, lassen sich nun personenunabhängig abarbeiten. Darüber hinaus steht Wissen auch dann noch zur Verfügung, wenn Mitarbeiter z.B. in den Ruhestand gehen.

Wie gelingt der Ein- bzw. Umstieg?

Niko Metzler, Software Consultant Plant Assist Manager bei Rösberg erläutert das typische Vorgehen: „Der Umstieg auf digitale Checklisten ist weniger aufwändig als viele glauben und die vielfältigen Vorteile der digitalen Lösung sind nach dem Umstieg sofort nutzbar.“ Bild: Rösberg
Niko Metzler, Software Consultant Plant Assist Manager bei Rösberg erläutert das typische Vorgehen: „Der Umstieg auf digitale Checklisten ist weniger aufwändig als viele glauben und die vielfältigen Vorteile der digitalen Lösung sind nach dem Umstieg sofort nutzbar.“

Solange das Arbeiten mit der Papiercheckliste funktioniert, scheuen viele Anwender den Aufwand des Umstiegs auf die digitale Lösung. Aber mittelfristig führt kein Weg daran vorbei. In Zusammenarbeit mit den Automatisierungsexperten ist der Umstieg dann einfach und die Vorteile werden schnell nutzbar. Niko Metzler, Software Consultant Plant Assist Manager bei Rösberg erläutert das typische Vorgehen: „In der Regel beginnt alles mit Checklisten, die digitalisiert werden sollen. Komplexe Prozesse der Prozessindustrie, die nach strikten Vorgaben (teil)manuell abgearbeitet werden müssen, sind mit Papierlisten oder schlimmstenfalls noch gar nicht dokumentiert. Mit ein paar Notizen zum Prozessablauf machen wir zu Projektbeginn eine erste kleine Demo, fahren damit zum Vor-Ort-Termin und führen sie vor. Dann schauen wir natürlich auch die Prozesse vor Ort an, machen Bestandsaufnahme der Gegebenheiten. Welche Hardware ist vorhanden? Wo gibt es Ex-Zonen? Welche EDV-Systeme werden genutzt? Danach können wir nicht nur ein Angebot erstellen, sondern in der Regel auch Möglichkeiten aufzeigen, welches Potenzial über die reine Digitalisierung der Checklisten hinaus noch in der Umstellung steckt.“ Danach beginnt die Anpassung des Systems an die Gegebenheiten vor Ort. Je nach Wunsch als Stand-Alone-Lösung oder dank vielfältiger Schnittstellen voll integriert in vorhandene PLS, ERP- oder in sonstige Systeme. Der Anwender bestimmt auch, ob der Umstieg wie bei Radici sukzessive oder auf einmal erledigt werden soll.

Radici ist sehr zufrieden: „Die Zusammenarbeit mit Rösberg war äußerst angenehm“ sagt Uwe Wedekind, Leiter Einkauf & Logistik bei Radici Chimica Deutschland GmbH. „Besonders begeistert hat mich das Know-how, das die Mitarbeiter im Bereich der Prozessindustrie mitbringen. Sie konnten sich sehr gut in unsere Prozesse eindenken und so haben wir gemeinsam optimale Lösungen entwickelt.“

Über Rösberg
Rösberg Engineering GmbH, im Jahre 1962 in Karlsruhe gegründet, bietet mit 140 Mitarbeitern an fünf Standorten in Deutschland und in China maßgeschneiderte Automatisierungslösungen für international agierende Unternehmen der Prozessindustrie. Heute ist RÖSBERG ein international erfolgreicher Automatisierer und Entwickler von Softwarelösungen. Zum Aufgabenspektrum gehört das Basic- und Detail-Engineering für die Automatisierung von prozess- und fertigungstechnischen Anlagen sowie die Konfiguration, Lieferung und Inbetriebnahme von Prozessleitsystemen. Zudem verfügt das Unternehmen über umfangreiche Projektierungs- und Anwendererfahrung beim Einsatz sicherheitsgerichteter Steuerungen, ist Experte für Funktionale Sicherheit und bietet im Bereich der Informationstechnik branchenspezifische Softwarelösungen an. Das PLT-CAE-System ProDOK ist seit über 30 Jahren international erfolgreich. Unter dem Namen Plant Solutions begleiten ProDOK, die digitale Anlagendokumentation LiveDOK und der Plant Assist Manager (PAM) Anlagen während der gesamten Betriebszeit von Planung, Bau, Inbetriebnahme, Modernisierung und Erweiterung bis hin zur Stilllegung.

Weitere Informationen zum Thema finden Sie unter: https://www.roesberg.com/de/it-solutions/plant-assist-manager.html

Alle Bilder: Rösberg

Marco Antoni

Der Diplom-Physiker arbeitet seit Juni 2015 beim Redaktionsbüro Stutensee. Kontakt können Sie via
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