Optimale Prozess Performance: Welche Methoden und Engineering-Werkzeuge fehlen uns?

Abstract:
Bei der Planung und Errichtung von verfahrenstechnischen Anlagen stehen heute die Belange der Apparate, der Rohrleitungen und der Automatisierung im Vordergrund. Hierzu gibt es eine ganze Reihe weitgehend ausgereifter Methoden und Werkzeuge. Die direkte Betrachtung des eigentlichen Produktionsprozesses und seiner Dynamik spielen eine eher untergeordnete Rolle. Die einzelnen beteiligten Disziplinen nutzen für die Bearbeitung der ihnen gestellten Aufgaben Engineering-Tools, um Lösungen zu erarbeiten und die etablierten Planungsdokumentationen zu erstellen. Wichtige Beispiele sind hierzu Werkzeuge für Rohrleitungs- und Instrumentierungsdiagramme, die auch Informationen zur Automatisierung (Sensorik, Aktorik) enthalten , PLT-Stellenpläne, Aufstellungspläne, Rohrleitungsisometrien, Logikpläne der Automatisierung (Ablaufpläne, Funktionspläne, Alarm- und Verriegelungslisten, etc.). All die hierzu verwendeten Werkzeuge und Datenmodelle und die damit erstellten Dokumente, betrachten vorrangig, mit welchen und wie gearteten technischen Ressourcen (Apparaten, Rohrleitungen, Sensorik, Aktorik, etc.) die Produktionsanlage errichtet werden soll. Meist wird erst irgendwann nach der Inbetriebnahme – wenn überhaupt – hinterfragt, ob und an welchem Optimum der Prozess betrieben wird bzw. werden soll. Falls bei einer entsprechenden Analyse sich Defizite zeigen, werden erst dann unter Berücksichtigung geeigneter Kriterien, wobei die Wirtschaftlichkeit im Mittelpunkt steht, Optimierungsmaßnahmen ergriffen (z.B. Performance-Monitoring, erweiterte Online-Analytik mit aufgeschalteter neuer schneller Regelung („Advanced-Process-Control“)). Man muss hier ernsthaft die Frage stellen, ob dieses Vorgehen verbesserungsbedürftig ist. Vor diesem Hintergrund gilt es zu prüfen, ob nicht eine intensivere Betrachtung des eigentlichen Produktionsprozesses und seiner Dynamik in einer frühen Planungsphase Sinn macht. Eine Methode für die formalisierte Prozessbeschreibung liegt mit der Richtlinie VDI/VDE-3682 vor. Die Entwicklung eines darauf aufbauenden handhabbaren Werkzeugs, das dem Qualitätsstandard sonstiger heutiger Planungswerkzeuge entspricht, ist in Arbeit. Nach Überzeugung des Autors sollte der eigentliche Prozess bereits in der Planungsphase intensiver als bisher berücksichtigt werden. Zum einen fehlt es hierzu heute an geeigneten Werkzeugen und zum anderen werden an den mit dieser Prozessbetrachtung betrauten Planer sehr hohe fachliche Ansprüche gestellt, die nur von wenigen erfüllt werden. Diese in der Literatur manchmal als Prozessführungsingenieur bezeichnete Person muss gleichermaßen über solides Wissen und Erfahrung auf dem Gebiet der Verfahrenstechnik und der Automatisierungstechnik verfügen.