#safetygoesdigital – HIMA digitalisiert die funktionale Sicherheit mit Mehrwert.

Ausgabe 09 | 2023

Effiziente Digitalisierung der funktionalen Sicherheit

HIMA Paul Hildebrandt GmbH

Digitalisierung entfaltet ihren vollen Nutzen, wenn immer mehr unterschiedliche Gewerke miteinander vernetzt werden. Anlagen sollen sich im Idealfall während des gesamten Lebenszyklus von Planung über Bau, Inbetriebnahme und Betrieb ganzheitlich betrachten lassen. Das erhöht ihre Effizienz zu allen Zeiten des Lebenszyklus. Ganz besonders gilt das für die komplexen Anlagen der Prozessindustrie. Gleichzeitig spielt aber Sicherheit hier eine entscheidende Rolle. Die Forderung nach sicheren und flexiblen Programmier-lösungen, die kundenspezifisch angepasst werden können, führt jedoch in vielen Fällen zu einer zu langen Entwicklungszykluszeit, wenn beispiels-weise langwierige Prüfprozesse den Anlagenbau ausbremsen. Ein modularer Ansatz bietet hierzu eine Lösung.

HIMA entwickelt seit über 50 Jahren sicherheitsgerichtete Automatisierungslösungen. Weil aber beim Bau neuer Anlagen Zeit Geld ist, liegt neben der Sicherheit ein weiterer Fokus auf der Entwicklung von Tools, die eine effiziente Planung und Programmierung von sicherheitsgerichteten Steuerungen ermöglichen. Mit SILworX®, einem vollintegrierten, sicherheitsbezogenen Konfigurations-, Programmier- und Diagnose-Tool, lassen sich alle HIMA-Steuerungen sowie Remote I/O-Systeme effizient programmieren und konfigurieren. Auch die Fehlerdiagnose läuft über dieselbe intuitive Benutzeroberfläche. Durch den Einsatz des Tools werden in der Anwendungsentwicklung systematische Fehler vermieden.
Das wiederum beschleunigt das Engineering. Anwender können das Sicherheitssystem früher in Betrieb nehmen und schneller und flexibler an neue Anforderungen anpassen. Bisher fokussierte sich das Tool auf die Kernfunktionen, die für Konfiguration, Programmierung und den Betrieb von Sicherheitssystemen erforderlich sind. Die eigene Sicherheitszertifizierung des Tools spielt dabei eine wichtige Rolle. Sie wird nun in ihrem Funktionsumfang deutlich erweitert.

Modularer Ansatz bringt Sicherheit und Flexibilität
Um in Verbindung mit den zertifizierten Sicherheitssteuerungen von HIMA IEC 61511 konforme sicherheitsgerichtete Automatisierungslösungen erstellen zu können, verfügt das Engineering Tool SILworX ebenfalls über eine Zertifizierung nach IEC 61508. Das hat aber auch eine Schattenseite. Denn damit die Zertifizierung vergeben werden kann, müssen alle Änderungen am Entwicklungstool zuerst von der Zulassungsstelle geprüft und zertifiziert werden. Das geht nicht von heute auf morgen. Die zugehörigen Prüf- und Zulassungsprozesse verlängern die Entwicklungszeiten. Die Implementierung neuer Funktionalitäten bremst dann häufig die Gesamtentwicklung aus, was nicht im Sinne der Anwender. Daher wurde eine alternative Lösung entwickelt.
Der neue Ansatz sieht eine modulare Herangehensweise vor. Dabei sind nicht alle Funktionalitäten sicherheitsrelevant und erfordern ein entsprechendes Zertifikat. Künftig werden daher SILworX-Core- und SILworX-i4.0-Features getrennt betrachtet. Die Core Funktionen bekommen nach wie vor alle Sicherheitszertifikate, während Plug-Ins diese Zertifikate nicht benötigen. Die neue Version des Programmierungstools bietet eine Schnittstelle, über die sich verschiedene (nicht sichere) Plug-Ins wie Skripte, Programme oder Funktionen integrieren lassen. Damit lässt sich das Engineering-Tool sehr flexibel an die Anwenderbedürfnisse anpassen. Für typische Anwendungsfälle werden vorgefertigte Plug-Ins angeboten. Die Schnittstellen sind auch offen für Anwender mit individuellen Anforderungen, die eigene Plug-Ins entwickeln und nutzen möchten.

Sicherheitssteuerungen als Teil des Ganzen
In diesem Jahr wird die neue SILworX-Version mit der entsprechenden Schnittstelle, um nicht sicherheitsrelevante Plug-Ins ins eigene Automatisierungsprojekt zu integrieren, erweitert. Verschiedene Plug-Ins werden nach und nach dazu kommen. Geplant sind zum Beispiel die Plug-Ins External Communication Configurator, Digital Inventory Manager und Digitalized Engineering. Letzteres soll dabei helfen, den gesamten Engineering Prozess zu digitalisieren, von der Spezifikation über die Programmierung bis hin zu den notwendigen Prüfungen. Zunehmender Personalmangel gepaart mit steigendem Zeitdruck erfordert immer mehr automatisierte Vorgehensweisen in der Anlagenentwicklung. Diesem Problem kann dieses Plug-In begegnen.
Um geltende Sicherheitsvorschriften zuverlässig einhalten zu können, gilt es auch, den Lebenszyklus der funktionalen Sicherheit immer stärker zu digitalisieren. Bislang wird in diesen Bereich noch viel mit PDF-Dokumenten, Excel-Listen oder gar Papierplänen gearbeitet. Hier setzt das Plug-In Safety-Lifecycle-Management an und digitalisiert diesen Prozess durchgängig. Das optimiert die Abläufe und reduziert die Kosten der funktionalen Sicherheit. Ein anders Plug-In begegnet einem weiteren aktuellen Trend auf dem Markt, nämlich dem modularen Anlagenbau. Hier ist die Schnittstellenbeschreibung Module Type Package (MTP) das Schlagwort, das derzeit in der Branche immer wieder fällt. MTP ermöglicht eine effiziente Integration einzelner Komponenten verschiedener Automatisierungssysteme mithilfe der standard- und herstellerunabhängigen Beschreibung von Prozessmodulen. Das Plug-In MTP-Generator hilft bei der Entwicklung solcher Module Type Packages nach VDI/VDE/Namur 2658.
Der Funktionsumfang der Sicherheitssteuerungen wird durch das neue Angebot von Plug-Ins deutlich erweitert. Im Zuge der Digitalisierung ist es nur logisch, Sicherheitssteuerungen künftig nicht mehr isoliert zu betrachten. Über das Plug-In-Konzept werden sie zum Herzstück einer umfassenden Digitalisierungslösung, ohne dass Sicherheitszertifizierungen unter dieser Flexibilität leiden.

INFOS | KONTAKT
HIMA Paul Hildebrandt GmbH
Rue de Lausanne 22
CH-1700 Fribourg
T +41 (0)79 869 38 82
www.hima.com
anton.zahner@hima.com

Oktober

DeburringEXPO, Karlsruhe

Fachmesse für Entgrattechnologie und Präzisionsoberflächen
10. bis 12. Oktober
www.deburring-expo.de

Motek, Stuttgart

Internationale Fachmesse für Montage- und Handhabungstechnik
10. bis 13. Oktober
www.motek-messe.de

Bondexpo, Stuttgart

Fachmesse für industrielle Klebetechnologie
10. bis 13. Oktober
www.bondexpo-messe.de

MSV, Brno

Internationale Maschinenbaumesse
10. bis 13. Oktober
www.bvv.cz

Fakuma, Friedrichshafen

Internationale Fachmesse für Kunststoffverarbeitung
17. bis 21. Oktober
www.fakuma-messe.de