Anlagenbau & Prozesstechnik

(R)evolution im Reinraum-Monitoring- Die voll digitale Sensoranbindung

28.04.2015 -

Während mittlerweile alles um uns herum „digital" geworden ist, scheint die industrielle Messtechnik hauptsächlich aus Kompatibilitätsgründen noch im analogen „Dornröschen Schlaf" zu verweilen - doch zumindest mit Telemon Monitoring hat das digitale Zeitalter bereits ­begonnen ...

Der auf den Naturwissenschaftler und Erfinder Benjamin Franklin zurückgehende Spruch „Time is money" zu Deutsch „Zeit ist Geld" ist heute allgegenwärtig. Der finanzielle Schaden kann in der pharmazeutischen Produktion bei ungeplantem Stillstand einer zur Herstellung essentiellen Komponente schnell in ungeahnte Höhen klettern, und besonders bei der „On demand" Herstellung von kurzlebigen Produkten wie Zytostatika auch zu Versorgungsproblemen führen. Aber auch die jährlich wiederkehrenden Anlagenwartungen verursachen, abgesehen von den Wartungskosten, einen stillstandsbedingten zusätzlichen Negativposten in der Bilanz. Es versteht sich von selbst, dass jeder unternehmerisch denkende Hersteller versuchen wird die Stillstandszeiten so gering wie möglich zu halten und beispielsweise danach trachten wird Wartungen in der Nacht, oder an Wochenenden durchführen zu lassen, was naturgemäß die Kosten letzterer wieder in die Höhe treibt. Doch es geht auch einfacher und trotzdem schneller - zumindest was die Kalibration der Reinraumsensorik betrifft.

Digitale Sensoren
Sensoren mit einer voll digitalen Anbindung an ein Monitoring System können bei der Wartung ganz einfach gegen aktuell kalibrierte Exemplare ausgetauscht werden, ohne dass auch nur einen Gedanken an die Aufrechterhaltung des qualifizierten Status des Monitoring Systems verschwendet werden muss.
Begriffe wie „Vor Ort Kalibrierung und „Kalibrierung der gesamten Messkette" sind bei einer vollständig digitalen Übertragung zwischen Sensor und Monitoring System nicht notwendig, quasi „Schnee von gestern", da es außer dem Messfehler des Sensors keine weiteren zu bestimmenden Fehler geben kann, und dieser wurde ja schließlich bei der Kalibration des Sensors festgestellt und dokumentiert. Ein ganz netter Nebeneffekt des einfachen Austauschs ist, dass die Aufenthaltsdauer des Servicepersonals im Reinraum auf ein Minimum reduziert wird bzw. wenn das eigene Personal die Sensorik selbst durch einfaches Abstecken demontiert, auch ganz vermieden werden kann - kein die Bekleidungs- und Hygienevorschriften ignorierendes Servicepersonal muss mehr mit Kalibratoren, Referenzgebern oder Messgeräten mit fragwürdiger Reinheit den Reinraum betreten und dort stundenlang verweilen und diesen kontaminieren bzw. unnötig belasten und die eigentlichen Prozesse stören. Abgesehen davon ist es auch für das Servicepersonal einfacher und angenehmer die Sensoren quasi „zu Hause" im Messlabor unter definierten und kontrollierten Bedingungen zu kalibrieren anstatt in einem Klasse B Reinraum unter wesentlich erschwerten Bedingungen, was letztendlich auch zur Verringerung sowohl der Messunsicherheit als auch der Kosten führt.

Bei Ausfall - Stillstand
Und bei Ausfall eines Sensors steht die Anlage doch erst wieder still und der Servicetechniker muss hunderte Kilometer weit anreisen um das Problem zu beheben, werden Sie jetzt einwenden?
Nicht wenn Vor Ort ein Lagerbestand an immer aktuell kalibrierten Sensoren angelegt wurde - dann kann nämlich wieder das gleiche durchgeführt werden - der defekte Sensor wird einfach selbst ausgewechselt und es kann sofort wieder weitergearbeitet werden.
Die Zukunft - digitale Übertragung vom Sensor bis in die Visualisierung
Digitale Sensoren bieten nicht nur zeitliche und finanzielle Vorteile bei der Wartung und Instandhaltung, auch rein technisch betrachtet ist eine Digitalisierung des Messwerts bereits im Sensor und eine voll digitale Anbindung an das Monitoring System jeder analogen 4-20 mA oder ähnlichen Lösung haushoch überlegen. Angefangen bei der wesentlich vergrößerten Störsicherheit der digitalen Übertragung, über die verringerte Gesamtmessunsicherheit durch den Wegfall der mehrfachen Analog zu Digital und Digital zu Analog Umsetzung, zeigt sich ein weiterer wichtiger Vorteil nämlich die endgültige Digitalisierung des Messwerts am Ort der Messung. Schluss mit unerklärlichen Messwertspitzen in Folge von elektromagnetischen Einstreuungen in Messleitungen, oder schwer zu kompensierenden Leitungswiderständen derselben, welche sich auch noch im Laufe der Zeit verändern können und einen unvorhersehbaren und nicht kompensierbaren Messfehler bedingen können. Nicht zu vergessen ist auch die einfache Erkennbarkeit von Fehlern und Defekten, da der Sensor selbst Fehlerzustände an das Monitoring System melden kann bzw. bei Leitungsbrüchen ein Kommunikationsausfall erkannt werden kann. Für den Fall, dass die Messwerte der digitalen Sensoren auch zur Regelung verwendet werden sollen, können diese optional mit einer analogen Standardschnittstelle zur Weiterleitung an die Regelungstechnik ausgestattet werden, was aber oben genannten Vorteilen in Bezug auf das Monitoring System bedingt durch die voll digitale Übertragung keinen Abbruch tut.

Nachteile?

Aber haben digitale Sensoren denn nicht doch irgendwelche Nachteile? Bis jetzt sind keine bekannt - aber diskutieren Sie dies doch auf der Lounges und Vision Pharma 2015 in Stuttgart: Open Discussion am Mittwoch, den 20. Mai um 10.00 Uhr an Stand G2.3.

Niotronic
Die Niotronic GmbH ist Vorreiter beim Einsatz von voll digitaler Sensortechnik in Monitoring Systemen und bietet kombinierte Temperatur- und Feuchtesensoren, Kühlvolumenfühler, sowie Differenzdrucksensoren und Partikelzähler speziell für den Einsatz in Reinräumen optimiert und abgestimmt auf das Monitoring System aus gleichem Hause an.

Kontakt

Niotronic Hard & Software

Graz
Österreich

Tel.: +43 316 698200

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