Plant Information Management -

das wichtigste Alleinstellungsmerkmal

Von Keith Denton, President Global Power Industry
Intergraph Process, Power and Marine

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Der Originalartikel ist in englischer Sprache in CHEManager, Ausgabe 10/2012 erschienen.

 


Führungskräfte, die Strategien und Taktik für ihr Unternehmen erarbeiten müssen, erleben schwierige Zeiten. Sicherheit, traditionelle Wettbewerbsfähigkeit, Ideenreichtum und technologische Vorteile, die noch vor kurzem einen Vorsprung bedeuteten, gehören heute der Vergangenheit an. Auch eine schlanke Organisation kann diese Entwicklung nicht aufhalten. Wir stehen in einem globalen Wettbewerb. Die Tage der vertikalen, autarken Organisation sind gezählt: Im Internet tauchen hoch spezialisierte Unternehmen quasi aus dem Nichts auf und erstellen Angebote für Anlagen, die für entlegene Niedriglohnstandorte bestimmt sind.

Besonders die Pharmaindustrie steht vor zahlreichen Herausforderungen: Time to Market, Patentfenster ("Time in Market"), modularer Aufbau für eine flexible Produktion, Einhaltung strikter Vorgaben (z.B. FDA-Bestimmungen), Anlagenaudits während des Betriebs, Vermeidung hoher Strafen und Standortschließungen. Dokumentenmanagement, Dokumentensteuerung und Konfigurationsmanagement sind entscheidende Faktoren, um Validierung und laufenden Betrieb zu unterstützen.

Welche Probleme, Strategien und Taktiken sind also heute von Bedeutung, und welche Rolle spielt die Strategie in Bezug auf das Plant Information Management (PIM)?

PIM-Technologien haben sich bislang insbesondere auf Eigner/Betreiber fokussiert, da diese den größten finanziellen Nutzen aus den Lösungen ziehen können. Technologien wie Data Warehousing, Integration mit Enterprise Resource Planning-Systemen und Betriebssystemen sind für EPC-Unternehmen scheinbar von geringem Nutzen. Angesichts des zunehmenden Wettbewerbs und der für Eigner/Betreiber wie auch für EPC-Unternehmen immer komplexeren Märkte ermöglichen PIM-Lösungen diesen Unternehmen jedoch eine strategische Erweiterung und sichern in manchen Fällen sogar ihr Fortbestehen.

Die strategische Investition in ein Plant Information Management (PIM) hat drei einfache Gründe:

  • Kürzere Markteinführungszeit – Planung und Bau einer Anlage entsprechend Zeitplan und Budget, Anlagenbetrieb mit voller Leistung: So nutzen Sie Marktchancen optimal aus.
  • Maximale Laufzeit – Verringerung von ungeplanten Stillständen und Verzögerungen beim Anlauf, Optimierung der Turnaroundplanung und Vermeidung von Sicherheitsrisiken und regulatorischen Risiken, die zu einem Produktionsstillstand führen würden.
  • Optimierte Betriebsparameter – Optimale Nutzung knapper Ressourcen(Zeit, Personal und Gelegenheiten) um Umsatz, Sicherheit und letztlich den Gewinn zu maximieren.

Herkömmliche technische Datenbanken, Engineering-Datenbanken und Datenmodellierung (mit Datenmodellen in Form von Tabellen [Zeilen und Spalten], fremden Schlüsseln, Verbindungen und Ansichten und einer Anwendung, die an ein aktualisiertes Datenmodell gebunden ist) eigenen sich kaum für ein so genannte Lebensdauer-PIM. In einer solchen traditionellen Umgebung müssen vor der Datenerzeugung typischerweise umfassende Datenmodellierungen, Integrationspunkte und Schnittstellen definiert werden, um einen Platzhalter für die Daten zu schaffen, bevor diese erstellt werden.

eEngineering Integration Hub
Die PIM-Vision von Intergraph wird als eEngineering Integration Hub bezeichnet. Der Ansatz unterstützt SmartPlant Foundation, die Daten- und Informationsmanagement-Lösung des Unternehmens. Dabei wurde dieses Tool nicht speziell als einziges Informationsportal eines Unternehmens oder als „generisches“ Dokumentenmanagementsystem konzipiert, und es soll auch nicht zu bestehenden Enterprise-Resource-Planning-Funktionen oder Line-of-Business-Systemen in Konkurrenz treten.

SPF wurde primär für die Konsolidierung, Aggregierung, Konfiguration, Verteilung und das Änderungsmanagement von Engineeringdaten aus verschiedenen Quellen (also Daten, Zeichnungen, Dokumenten, Modellen usw.) entwickelt. Es kann eine holistische, zusammenhängende, hochwertige, durchgängige und objektorientierte digitale Darstellung einer sich ständig verändernden Anlage erzeugen und verwalten. Das sorgt für konsistente, gültige und präzise Daten. Die Lösung bietet eine gemeinsam nutzbare Informationsquelle („single source of truth“) für Engineeringaufgaben und einen einzigen Zugang zu diesen Daten für nicht engineeringbezogene Aufgaben (z.B. Zugang zu nicht engineeringbezogenen Daten für Ingenieure und Zugang zu Engineeringdaten für kaufmännische Mitarbeiter). Sie liefert Engineeringunterstützung über den gesamten Lebenszyklus der Anlage, und zwar unabhängig von den zahlreichen Tools, die über diesen langen Zeitraum eingesetzt werden.

Hierfür stehen zu Projektbeginn jedoch nur wenig Zeit, Ressourcen und Mittel zur Verfügung. Die typische Folge: Hochwertige Datenmodelle werden nicht pünktlich bereitgestellt, das Datenmodell wird zu früh festgelegt und lässt sich nicht mehr problemlos ändern, oder aber die Datenintegrität ist nicht mit Sicherheit gegeben. Ein weiterer Punkt: Die Integration erfolgt entweder gar nicht oder aber nicht mit der erforderlichen Granularität. Eine Korrelation und Konsolidierung von Daten aus verschiedenen Anwendungen findet nicht statt, was wiederum zu inkonsistenten Daten führt. Liefert ein Partner zu einem späten Projektzeitpunkt eigens entwickelte Daten, dann können diese nur schlecht in den Datenbestand integriert werden. Die großen Datenmengen von externen Anbietern und Lieferanten (die zudem bisweilen von zweifelhafter Integrität und mehrfach vorhanden sind) werden hierbei überhaupt nicht berücksichtigt.

Kontinuierliche Informationsbereitstellung
Eine technische Datenbank für die gesamte Lebensdauer muss generisch und flexibel sein. Sie muss sich für unzählige Datenarten und -formate eignen, und zwar unabhängig von Anwendung und Nutzung; sie muss erweiterbar und softcodiert sein (das Datenmodell ist datengetrieben, selbstbeschreibend und wächst mit der Hinzufügung neuer Daten), und sie muss zusammenhängende und voneinander abhängige, stetig zunehmende Datenarten und -sätze verwalten können.

Damit kann die PIM-Technologie so frühzeitig wie möglich von Anlagenplaner genutzt werden. Eine langwierige Entwicklung des Datenmodells vor dem eigentlichen Projekt entfällt. Der Anlagenbetreiber kann laufend Elemente hinzufügen oder anpassen, Daten integrieren und auf konsistente, stabile Datensätze zugreifen.

Die Übergabe von Informationen vom Anlagenplaner an den Anlageneigner ist keine einmalige Angelegenheit. Das PIM-System sollte daher eine sich entwickelnde Einheit darstellen, die dem Anlageneigner vom ersten Tag an Mehrwert bietet. Inhalte und latente Wissenskapazität sollten Organisationen im Bereich Engineering, Konstruktion, Betrieb, Wartung und Regulierung – ungeachtet ihres Standorts– sicher zur Verfügung gestellt werden können, ohne dass die eigentlichen technischen Anwendungen auf dem Desktop vorhanden sein müssen.

SmartPlant Foundation unterstützt eine solche evolutionäre und kontinuierliche Informationsbereitstellung. Ermöglicht wird dies durch verschiedene separate Funktionen:

    • Dynamisches, erweiterbares, datengetriebenes und flexibles Datenmodell, das eine Weiterentwicklung während des Anlagenlebenszyklus ermöglicht
    • Neutralisierte, standardisierte Daten (aus proprietären Formaten konvertiert), die für einen Remote-Zugriff (d.h. gestreamte Medien) gespeichert oder für Tools von Anlageneignern/Regulierungsstellen bereitgestellt werden
    • Sichere, über das Internet zugängliche und dauerhafte angelegte Daten, auf die mit normalen Computern zugegriffen werden kann

Die Behandlung von Engineeringdaten als Wert, der ebenso wichtig ist wie die Anlage selbst, ist der Schlüssel zum Erfolg. Diese Daten lassen sich für Betriebs- und Wartungssysteme nutzen und bieten eine äußerst wichtige Quelle für die Entscheidungsunterstützung. Werden die Daten jedoch nicht kontinuierlich gepflegt, ist auch die Integrität nicht mehr gegeben, was sich wiederum auf die Qualität der entsprechenden Entscheidungen auswirkt. Es gilt, eine Strategie für eine langfristige, flexible, pragmatische, nachhaltige Datenpflege und eine kontinuierliche Verbesserungsstrategie festzulegen, die mit Blick auf Betrieb, Wartung, Veränderungsengineeringprojekte und regulatorische Fragen einheitlich sind.

Für Inkonsistenzen sollten bestimmte Regelungen getroffen werden, anstatt die Datenkonsistenz zu erzwingen. Dies wäre bei Engineeringprojekten auch gar nicht möglich, weil mehrere Gewerke gleichzeitig und nicht nacheinander daran arbeiten, und weil sich eine erzwungene Konsistenz nachteilig auf Innovationen auswirkt. Veränderung ist ein Synonym für Fortschritt. Daher ist ein übergreifendes Programm zur Kommunikation und Behandlung von Änderungen, das die verschiedenen Gewerke und Geschäftszweige umfasst, wichtiger als ein Änderungsmanagement auf Anwendungs- oder Abteilungsebene.

Integration kann in verschiedenen Formen auftreten, beispielsweise Datenintegration, Anwendungsintegration, Integration von Geschäftsprozessen usw. Die PIM-Strategie eines Unternehmens sollte also schrittweise zu der höchsten Form entwickelt werden, anstatt direkt an diesem Punkt anzusetzen: Fangen Sie klein an, behalten Sie das Gesamtbild im Auge, und verfolgen Sie ein organisches Wachstum mit graduellen Verbesserungen.

PIM ist eher Philosophie als Technologie– eine Methode zur systematischen Steigerung der operativen Anlageneffizienz.

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