{"id":7033,"date":"2019-05-08T05:44:25","date_gmt":"2019-05-08T03:44:25","guid":{"rendered":"https:\/\/staging.blogs.yokogawa.de\/chemical-pharma\/unkategorisiert\/noa-hohe-datendichte-fuer-die-prozessanalytik\/"},"modified":"2022-06-17T07:54:09","modified_gmt":"2022-06-17T05:54:09","slug":"noa-hohe-datendichte-fuer-die-prozessanalytik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.yokogawa.com\/eu\/blog\/chemical-pharma\/de\/noa-hohe-datendichte-fuer-die-prozessanalytik\/","title":{"rendered":"NOA \u2013 hohe Datendichte f\u00fcr die Prozessanalytik"},"content":{"rendered":"

Prozessanalysatoren sind die Navgationssysteme f\u00fcr den Prozess, weil sie mit ihren qualitativen Daten aufzeigen, ob die Zusammensetzung eines Mediums im Prozess der gew\u00fcnschten Zusammensetzung entspricht oder ob es Abweichungen gibt. Gleichzeitig dienen ihre Daten in vielen F\u00e4llen auch als Regelgr\u00f6\u00dfe, um Abweichungen bereits im Vorhinein zu vermeiden.
\nEigentlich sollte man (rhetorisch) fragen: Betreiberherz, was willst Du mehr?
\nEigentlich.<\/p>\n

Denn das Betreiberherz k\u00f6nnte darauf beispielsweise erwidern: Naja, die Prozessanalysenger\u00e4te sind schon etwas komplexer als die \u00fcbliche Feldsensorik. Die liefern mir oft mehr als eine Messgr\u00f6\u00dfe, beispielsweise f\u00fcr die Zusammensetzung eines Gemischs. Deshalb setzen wir sie ja ein.<\/p>\n

In der Folge k\u00f6nnte sich folgender Dialog daraus entwickeln:<\/p>\n

Ich verstehe, aber worin besteht genau das Problem?<\/strong><\/h3>\n

Das Betreiberherz:<\/strong> Die liefern mir z.B. Spektrogramme und Chromatogramme. Daraus errechnen die Analysensysteme die Zusammensetzung meines Produkts. Dazu kommen Daten, die mir zeigen k\u00f6nnen, wie gut mein Analysator analytisch funktioniert und wie es mit dem Wartungsbedarf aussieht. Das gilt auch f\u00fcr einfachere Analysatoren, z.B. pH-Sensoren.<\/p>\n

\u00a0Ja, und?<\/strong><\/h3>\n

Betreiberherz:<\/strong> Ich m\u00f6chte diese Daten gerne zur Verf\u00fcgung haben.<\/p>\n

Dann lassen Sie sich doch die Daten von der Leittechnik geben. <\/strong><\/h3>\n

Betreiberherz:<\/strong> Von dort bekomme ich Messwerte, Alarme und Warnungen, aber dann ist es oftmals zu sp\u00e4t. Ich m\u00f6chte gerne aus Trends und Verkn\u00fcpfung mehrerer Signale mehr Informationen holen, mit denen ich vorab beurteilen kann, ob meine Messwerte valide sind und wann sich dieser Zustand \u00e4ndern wird. Dazu brauche ich auch analytischen Sachverstand. Das liefert mir die Leittechnik nicht.<\/p>\n

Analytischen Sachverstand? Dann fragen Sie doch dazu Ihre PAT-Spezialisten. Daf\u00fcr haben Sie sie doch.<\/strong><\/h3>\n

Betreiberherz:<\/strong> Dazu m\u00fcsste der PAT-Spezialist bei der Wartung alles aufzeichnen und diese Informationen einer Datenbank zuf\u00fchren. Vor allem aber: Ein pH-Sensor wird, abh\u00e4ngig von der Anwendung, sagen wir mal alle ein bis vier Wochen gewartet. Da bekomme ich gerade mal zw\u00f6lf bis 48 Datens\u00e4tze im Jahr. Spektrometer und Chromatografen werden deutlich seltener gewartet; mit dieser geringen Datendichte sehen wir doch keine Trends, geschweige denn schnell auftretende Ver\u00e4nderungen. So oft k\u00f6nnen wir die Leute doch gar nicht hinausschicken. So \u00fcppig ist keine PAT-Abteilung ausgestattet.<\/p>\n

Es ist also hohe Datendichte gew\u00fcnscht? Genau daf\u00fcr wird es bald etwas geben: NOA! Wenn Sie gestatten, erz\u00e4hle ich Ihnen von hier an einmal etwas dazu:<\/strong><\/h3>\n
\"\"
Pr\u00e4sentation des PAT-Demonstrators auf der NAMUR-Hauptsitzung 2018<\/figcaption><\/figure>\n

NOA \u2013 NAMUR<\/a> Open Architecture \u2013 ist der Seitenkanal \u00fcber den Informationen das Leitsystem verlassen k\u00f6nnen und f\u00fcr eine Datenanalyse, Auswertung, Verkn\u00fcpfung mit anderen Daten zur Verf\u00fcgung stehen, um dann anschlie\u00dfend wieder f\u00fcr die Automatisierungstechnik bzw. den Operator zur Verf\u00fcgung zu stehen. Und eben auch f\u00fcr den PAT-Spezialisten.<\/p>\n

Yokogawa hat ein solches System anhand eines PAT-Demonstrators f\u00fcr eine pH-Messung auf der NAMUR Hauptsitzung 2018 gezeigt. Die Projektpartner daf\u00fcr waren die TU Dresden<\/a> (Institut f\u00fcr Automatisierungstechnik, Prof. Dr.-Ing. Leon Urbas) und das NAMUR-Labor in Frankfurt.<\/p>\n

Dabei wird ein analoger pH-Sensor verwendet, der in einer automatischen Wechselarmatur steckt, eine Konfiguration, die bereits vielfach in den Betrieben verwendet wird, insbesondere wenn die Anwendung so anspruchsvoll ist, dass eine manuelle Reinigung gar nicht so h\u00e4ufig wie notwendig ausgef\u00fchrt werden kann. Mit jeder Reinigung fallen Daten an, die ausgewertet und aufgezeichnet werden<\/p>\n

    \n
  • Messwert w\u00e4hrend der Reinigung (pH-Wert der Reinigungsfl\u00fcssigkeit)<\/li>\n
  • Zeitverhalten beim Wechsel zum Prozessmedium<\/li>\n<\/ul>\n

    Dar\u00fcber hinaus in kontinuierlicher Form<\/p>\n

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    Signale des Sensors w\u00e4hrend und nach der Reinigungsphase<\/figcaption><\/figure>\n
      \n
    • pH-Elektroden-Impedanz<\/li>\n
    • Referenzelektroden-Impedanz<\/li>\n<\/ul>\n

      Diese Messwerte werden von einem pH-Monitor au\u00dferhalb der Automatisierungstechnik erfasst, ausgewertet und aufgezeichnet und stehen der PAT-Abteilung zur Verf\u00fcgung, auch als Historie. Auch der Operator geht nicht leer aus, bei dringenden Erfordernissen bekommt der Operator eine Handlungsempfehlung.<\/p>\n

      Und vor diesem Hintergrund rechnen wir jetzt einmal: Wird die pH-Elektrode alle zwei Wochen gewartet, so fallen im Jahr insgesamt 26 Datens\u00e4tze an. Wird die Elektrode alle zwei Stunden (automatisch) gereinigt, so fallen im Jahr 4380 Datens\u00e4tze an.<\/p>\n

      Hei\u00dft: 4380 geteilt durch 26 ergibt die 168-fache Datendichte. Und mit dieser hohen Datendichte kann man wohl durchaus etwas anfangen, etwa den Kalibrierbedarf ermitteln, den Wartungsbedarf prognostizieren und die Funktion \u00fcberwachen. Und in den meisten F\u00e4llen ist alles schon da, es fehlt nur der Zuh\u00f6rer, der Sensorlauscher sozusagen. Das ist ein ungehobener Schatz.<\/p>\n

      Was w\u00fcrden Sie dazu sagen, Betreiberherz?<\/strong><\/h3>\n

      Betreiberherz:<\/strong> Will ich haben!<\/p>\n

      Sehen Sie, ich auch!<\/strong><\/p>\n

      \n

      Wie ein Mehrwert von NOA f\u00fcr die Prozessanalytik aussehen kann<\/a><\/p><\/blockquote>\n