Simulationsgestützte Entwicklung der Automatisierung. Automatisierungssoftware in frühen Phasen validieren: Fid-Bau Portal

Simulationsgestützte Entwicklung der Automatisierung. Automatisierungssoftware in frühen Phasen validieren

Brandstetter, Veronika / Wehrstedt, Jan Christoph / Rosen, Roland / Pirsing, Andreas

Im Artikel wird ein Verfahren vorgestellt, wie mittels dynamischer Simulation - und dies bereits in frühen Phasen der Automatisierung - eine Validierung der Automatisierungssoftware (A-SW) möglich ist und die Simulationsmodelle in späteren Phasen weiterverwendet werden können. Als Anwendung für die vorgestellte Methode wird ein Beispiel aus der Wasserwirtschaft gewählt (Pumpstation). Zur Anwendung kommt dabei das Plant-Life-Cycle-Management-System (PMS) Cosmos. Nach Ausführungen zum Anlagenlayout der Pumpstation wird die Vorgehensweise beim klassischen Anlagenengineering beschrieben. Bezüglich der modellbasierten Entwicklung befassen sich die Autoren ausführlich mit Vorgehensmodellen, insbesondere mit dem SPES (Software Plattform Embedded Systems)-Modellierungsframework und mit der Validierung in frühen Phasen und deren Anwendung auf das Fallbeispiel Pumpstation. Zum Austausch von Engineering-Daten der Pumpstation mit Simatic PCS 7 kann die bidirektionale Cosmos-PCS 7-Schnittstelle verwendet werden. Um die A-SW vor der Inbetriebnahme zu validieren, ist es nötig, die prozesstechnische Anlage in Form einer dynamischen Simulation zu virtualisieren. Bezüglich simulativer Validierung der A-SW werden Ausführungen zur Validierung in frühen Phasen und zur Validierung der Originalsoftware gegeben. Hierzu werden zur Erläuterung folgende Abb. gebracht: SPES-Modellierungsframework, ergänzt um grundsätzliche Vorgehensweisen und absichernde Maßnahmen; Navigationsbaum und P&ID in Cosmos; Simulation von Bedienphilosophie und Anlagenlayout; Zusammenspiel der Simulation von Prozess und Automation.