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Redundante IT-Infrastruktur in der Walzstraße

Hochverfügbar von der Walze bis zum Server

Im Werk Alunorf in Neuss kommt für die Steuerung und Kontrolle der beiden Tief- und Stoßofensysteme ein fehlertoleranter Server zum Einsatz. Die Systeme gehören zur größten Aluminiumwalzanlage der Welt und sind vollständig redundant aufgebaut, um eine Verfügbarkeit von 99,999 Prozent sicherzustellen. In den bislang sechs Jahren Serverbetrieb fielen die Systeme nicht ein einziges Mal aus.

Vom Barren zum Band: Warmwalzstraße bei Alunorf in Neuss. Bild: Aluminium Norf GmbH

Die tonnenschweren Aluminiumbarren sind rund 500 Grad Celsius heiß, wenn sie bei Alunorf nach dem Glühprozess aus den Tief- und Stoßöfen auf eine der beiden Warmbandstraßen kommen. Auf der fast 200 Meter langen Anlage werden sie zu riesigen Bändern ausgewalzt. Ist das Aluminium auf Raumtemperatur abgekühlt, wird es auf den Kaltbandstraßen weiterbearbeitet und bis auf Stärken von nur noch ein bis 0,2 Millimeter gewalzt. Anschließend wird das Leichtmetall dann beispielsweise von der Automobil- oder Verpackungsindustrie weiterverarbeitet. Mit rund 1.500.000 Tonnen Aluminiumbändern pro Jahr ist der Standort das weltgrößte Aluminiumwalz- und -Schmelzwerk. Im Warmbandbereich (WBB) sind die technischen Anlagen – zum Beispiel Kräne, Fräsen, Öfen, Walzen oder Scheren – genau aufeinander abgestimmt. Würde ein Glied der Prozesskette ausfallen, käme die gesamte Produktionsstraße zum Stillstand – was angesichts der hohen Investitionen in die Anlagen und bei voller Auslastung erhebliche Kosten verursachen würde.

Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Verfügbarkeit der Systeme. Die Tief- und Stoßöfen verfügen über Anlagenleitrechner zur Steuerung der Anlagen, übergeordnet kontrolliert ein Bereichsrechner den Gesamtprozess. Er verfolgt die Aluminiumbarren von der Anlieferung bis zu den fertigen Aluminiumrollen durch den gesamten Produktionsprozess und ‚weiß‘ durch Rückmeldungen von den Steuersystemen der Anlagen jederzeit, in welcher Produktionsstufe sich das Produkt befindet. Die Daten des Anlagenleitrechners werden durch ein separates System im Leitstand visualisiert. Dazu stellt die entsprechende Software die Tief- und Stoßöfen der Warmbandwalzstraßen grafisch dar und erlaubt dem Bedienungspersonal die Abfrage von beispielsweise Temperatur oder Gewicht. Das Programm ermöglicht aber auch manuelle Eingriffe in den Prozess, etwa um bei einer Störung die Straße anzuhalten. Da beide Aufgabenbereiche, Anlagenleitrechner und Visualisierungssystem, die zentralen Betriebsprozesse steuern und kontrollieren, sind dafür Server mit sehr hoher Ausfallsicherheit erforderlich.

Hochverfügbarkeit für den Warmbandbetrieb

Als der Bereich WBB vor einigen Jahren seine IT-Systeme aufgrund der Abkündigung der dafür eingesetzten Altsysteme erneuern musste, gehörte die Implementierung von Hochverfügbarkeit zu den zentralen Anforderungen. „Es ist kein großes Problem, wenn ein Betriebsrechner mal für ein paar Minuten stehen sollte“, erklärt Markus Haastert, Fachverantwortlicher der Tief- und Stoßöfen im Warmbandbereich bei Alunorf in Neuss. „Die Anlagen arbeiten weiter und bei kurzfristigen Serverausfällen kann das Personal die dann fehlenden Informationen manuell ergänzen. Aber generell müssen sowohl der Produktionsbetrieb als auch die Server an jedem Tag rund um die Uhr arbeiten. Störungen müssen auch nachts oder am Wochenende, wenn im Werk keine IT-Fachleute anwesend sind, schnell und weitgehend automatisch behoben werden.“ Die zunächst evaluierten Cluster-Lösungen waren für den Betrieb im WBB zu aufwändig, sodass sich Alunorf für die fehlertoleranten Server von Stratus entschied.

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