DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 62424
Darstellung von Aufgaben der Prozessleittechnik - Fließbilder und Datenaustausch zwischen EDV-Werkzeugen zur Fließbilderstellung und CAE-Systemen
Representation of process control engineering - Requests in P&I diagrams and data exchange between P&ID tools and PCE-CAE tools
Einführungsbeitrag
Die Planung von verfahrenstechnischen Anlagen wird in einem interdisziplinären Team mit unterschiedlichen Software-Werkzeugen durchgeführt. Ein wesentliches Dokument bei dieser Planung ist das Rohrleitungs- und Instrumentierungs-Diagramm (P&ID). Das P&ID ist die zentrale Plattform, in der Informationen der Verfahrenstechnik, der Rohrleitungstechnik und der Prozessleittechnik (PLT) zusammengeführt werden. In vielen Diskussionen, zum Beispiel der Sicherheitsanalyse, bildet sie die Grundlage zur Information und Abstimmung der unterschiedlichen Gewerke. Bei Projektbeginn wird das P&ID zunächst nur sehr grob die endgültige Anlage darstellen. Zunehmend werden die Informationen aber immer konkreter, bis schließlich alle wesentlichen Rohrleitungen, Apparate und Instrumente aufgenommen wurden.
Für die Planung der Automatisierungstechnik/Prozessleittechnik ist das P&ID ebenfalls von zentraler Bedeutung. Bei den unterschiedlichen Aufgabenstellungen, wie beispielsweise der Kostenschätzung, der Raumplanung oder den Ausschreibungen, wird es zu den gegebenen Zeitpunkten ausgewertet, um die Anzahl und Art der Anforderungen an die PLT zu ermitteln.
Da die Werkzeuge zur Bearbeitung von P&ID und die PLT-Werkzeuge häufig getrennt angewendet werden und keine definierten Schnittstellen haben, wird der notwendige Datenabgleich manuell oder semimanuell durchgeführt. In jedem Fall ist dieser Prozess zeitaufwändig und fehlerträchtig, zumal der Datenfluss von der PLT-Planung zum P&ID und umgekehrt erfolgt.
Automatisierte Schnittstellen müssen heute für jede Kombination von Werkzeugen aufwändig neu definiert und programmiert werden. Bereits eine neue Version an einem der beteiligten Werkzeuge kann umfangreiche Änderungen an der Schnittstelle erfordern. Mit der neuen Norm IEC 62424 beziehungsweise DIN EN 62424 (VDE 0810-24) wird eine Lösung für diese Aufgabenstellung beschrieben. Vorgestellt wird ein neutrales Datenmodell, mit dem die Datenschnittstelle zwischen Werkzeugen für die P&ID-Bearbeitung und die PLT-Planung herstellerunabhängig als Datendrehscheibe realisiert werden kann. Unter Verwendung der Extensible Markup Language (XML) wird das Datenformat CAEX (Computer Aided Engineering eXchange) definiert. In diesem Datenformat können die PLT-Informationen gespeichert und unterschiedlichen Applikationen zur Verfügung gestellt werden. XML ist eine anerkannte und frei verfügbare Technologie zum allgemeinen Datenaustausch.
Damit ist ein reibungsloser und revisionsresistenter Datenaustausch zwischen den EDV-Werkzeugen, die bei der Planung und beim Betrieb einer prozessleittechnischen Anlage eingesetzt werden, möglich. Informationen zu der Beschreibungsmethode CAEX sind auf der Homepage der DKE verfügbar (www.dke.de, in das Suchfeld oben links "62424" eingeben).
Eine wichtige Voraussetzung für dieses Datenmodell ist ein einheitliches und eindeutiges Verständnis der Darstellung von Anforderungen an die Prozessleittechnik im P&ID. Im ersten Teil der Norm wird deshalb eine Darstellungssystematik beschrieben, mit der die funktionalen Anforderungen an die PLT-Planung im P&ID dargestellt werden.
Hierzu wird DIN EN 62424 (VDE 0810-24) die Norm DIN 19227-1 "Leittechnik - Graphische Symbole und Kennbuchstaben für die Prozessleittechnik - Darstellung von Aufgaben" bis auf deren Unterabschnitt 3.9 ersetzen, dessen Inhalt künftig in die Norm ISO 10628 übernommen werden soll.
Schwerpunkt der Normentwicklung zu DIN EN 62424 (VDE 0810-24) war auch eine Harmonisierung der Kennbuchstaben zur Beschreibung der PLT-Anforderungen und Anpassung an inzwischen internationale Gepflogenheiten.
Um insbesondere die Festlegung für die ersten Kennbuchstaben (PLT-Größe) mit ISO 3511:1977 und der US-amerikanischen Norm ANSI/ISA S5.1:1992 zu harmonisieren, sind in DIN EN 62424 (VDE 0810-24) gegenüber DIN 19227-1 einige Änderungen vorgesehen.
Der Inhalt der Norm DIN EN 62424 (VDE 0810-24) war bereits als DIN V 44366 "Festlegung für die Darstellung und Aufgaben der Prozessleittechnik in Fließbildern und für den Datenaustausch zwischen EDV-Werkzeugen zur Fließbilderstellung und CAE-Systemen" veröffentlicht worden.
Unter Verwendung der eindeutigen Darstellung der PLT-Anforderungen und des Datenformates CAEX können der Planungsablauf optimiert und Fehler durch manuellen Datenaustausch vermieden werden.