In der Prozessindustrie kann sich ein Bedienfehler in der Leitwarte negativ auf das gesamte Unternehmen auswirken. Verbessern können Unternehmen die Bedieneffizienz der Produktionssteuerung, indem sie bessere Arbeitsbedingungen schaffen – etwa durch klug konfigurierte Alarmsysteme und leistungsfähige Bedienoberflächen.

Bild: PAS

Vor der Zeit moderner Prozessleitsysteme (PLS) war jede Alarmierungsfunktion mit Kosten verbunden, sodass nur die wichtigsten Alarme installiert wurden. Heute erfodern PLS-Alarme minimale Konfiguration und lassen sich praktisch gratis einrichten. Das mag zwar Kosten sparen, führt aber bei fehlendem Alarmmanagement schnell zu einer immensen Anzahl konfigurierter Alarme pro Bedienplatz. Als Folge gehen nicht selten täglich tausende Alarme in einer Leitwarte ein. Diese Informationsflut überlastet die Bediener, die Effizienz am Steuerpult sinkt. Mangelhaft konzipierte Alarmsysteme werden immer wieder als Ursache schwerer Unfälle genannt. In diesen Fällen haben die Bediener bei der Alarmflut die kritischen Alarme schlichtweg übersehen. Zu den üblichen Problemen, vor dem die Anwender stehen, gehören Alarmschwälle, Flatter- und Fehlalarme, nicht mehr gültige Alarme sowie als Alarme fehlinterpretierte Wartungsinformationen. Solche Probleme lassen sich vermeiden, wenn bewährte Prinzipien des Alarmmanagements beim Konfigurieren des Leitstands befolgt werden.

Methoden zur Verbesserung des Alarmsystems

Für die Alarmsystem-Konfiguration steht eine erprobte Methodik zur Verfügung, die in der Regel den gleichen Schritten folgt:

• Alarm-Philosophie – Ein Dokument erläutert die Anforderungen für die optimale Planung, Implementierung und Pflege von Alarmsystemen.
• Vergleichsstudien – Die Leistung des aktuellen Alarmsystem wird im Vergleich zu bewährten Verfahren der Branche bewertet.
• Schwerwiegende Alarme – Arbeitsanweisungen liefern Informationen für die schnelle Behebung der problematischsten Alarme.
• Alarm-Dokumentation und ‚Verschlankung‘ – Das Alarmsystem wird auf Basis des Philosophie-Dokuments angepasst, sodass nur handlungsrelevante Alarme ausgegeben werden.
• Echtzeit-Alarmmanagement – Verfahren wie wie Alarm-Zurückstellung, zustandsbasierte Alarmierung und Alarmschwall-Unterdrückung unterstützen dynamische Anlagenbedienung.
• Ständige Überprüfung des Alarmsystems – Die Einhaltung der dokumentierten Einstellungen und Rationalisierungen bewahrt die Systemeffizienz.

Die Anwendung dieser Methoden kann für eine erhöhte Prozess- und Bedienereffizienz eines Alarmsystems sorgen. Neben dem Aufbau muss jedoch auch die Bedienerschnittstelle, das Human-Machine Interface (HMI) optimiert werden, um zuverlässige Bedienerführung zu erreichen.

Vom komplexen Schaubild zum Hochleistungs-HMI

Genauso wie schlecht konfigurierte Alarmsysteme wurden mangelhafte HMIs immer wieder als Faktoren genannt, die zu Industrieunfällen beitragen. Als Ende der 1970er-Jahre die ersten grafischen Bedieneranzeigen aufkamen, gab es noch keine Richtlinien für deren Gestaltung. Stattdessen wurden die Rohrleitungs- und Instrumentierungspläne (R+I) umgesetzt, also lediglich schematische Anlagendarstellungen. In diese Grafiken wurden dann dynamische Prozesswerte und Attribute wie Farbwechsel oder Animationen ‚gestreut‘, um Betriebsdaten anzuzeigen.

Als Ergebnis ist der Bildschirm in der Regel mit Rohdaten zu überfrachtet, um verfahrenstechnische Zusammenhänge zu erschließen. Das führt häufig dazu, dass Bediener nur auf Alarme reagieren, statt Probleme vor Auftreten eines Alarms anzugehen. Der Einsatz leistungsfähiger HMI kann hier die Situationseinschätzung der Bediener verbessern. Zu den Vorteilen zählen eine präzise Einschätzung des Prozesszustands, das unmittelbare Erkennen von Ausnahmebedingungen sowie eine verbesserte Erfolgsquote bei der Ausnahmen-Behandlung, die schnellere Eindämmung von Problemen und die Förderung aktiven Bedienverhaltens. Ein grundsätzlicher Vorteil leistungsfähiger Darstellung besteht außerdem darin, dass Werte nicht als Rohdaten, sondern in aussagekräftigem Kontext angezeigt werden. Dies wird durch die effektive Nutzung von Farben, Alarmdarstellungen und Mustererkennung erreicht.

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