6 jaa0r HET IA -VAKBL AD VO OR NEDERL AND EN BELGIE 6 0S TE JA A RG A NG 2016
LNG analyse en explosie in Raalte Procesveiligheid versus cyber security Vision en Efficiëntie in Food- en Agrosector Warmlopen richting WoTS
Reliable in experience and technology.
Time to move on Technologische vooruitgang is niet te stoppen. Traditionele dP metingen kunnen leiden tot onnauwkeurige niveaumeting, veiligheidsrisico’s en hoge onderhoudskosten. Endress+Hauser biedt een breed scale aan MRO - maintenance, repair en operation – services om uw installatie te optimaliseren, inclusief het vervangen van verouderde technieken. Vervangen van de traditionele dP metingen door elektronische dP metingen biedt u: • Grotere procesbeschikbaarheid en betrouwbaarheid • Minimale veiligheidsrisico’s • Minder tijd nodig voor installatie en onderhoud • Minder down-time en inventarisatie reserveonderdelen www.nl.endress.com/fmd72
Endress+Hauser BV Postbus 5102 1410 AC Naarden
Tel. (035) 695 86 11 info@nl.endress.com www.nl.endress.com 13451a
Inhoud Redactioneel & Agenda
Regeling, betaling en overdracht van LNG
Visionsysteem verbetert OEE met dubbele cijfers
Geautomatiseerd hommelhuis voor plantenbestuiving
Brexit?!
Snelle meting van Wobbe-index
Broodjes bakken met 3D
Avondklok voor de hommel?
Pagina 02 FHI Wots
03
04
10
14
Cyberkroniek
To internet or not to internet
Magazine
HE Tubing implementeert Smart Solutions en meer
Oekraïners zonder stroom
Een goed beveiligde regelkamer
PROFInieuws 3-2016
OEE volgens het lego-principe
4 pagina’s vanaf pagina 24
pagina 27 A-B-T
FHI
Een eeneiige tweeling, of toch niet?
Over een calamiteit en de gevolgen daarvan
Volop activiteiten in de industriële automatisering
Safety & Security
De explosie van Raalte
18
20
28
pagina 34 Industryplanner
32
pagina 37 ODS pagina 39 exinspect
buskroniek
FEDA
Nieuws
Netwerk in brand
Young Professional Awards
Global User’s Exchange Emerson
pagina 41 Krohne Pagina 42 Hadro pagina 43 Flexim pagina 44 ifm
40
pagina 46 leuze & KNF verder
47
Arbeid & Onderwijs
WIB Info
Winnaars naar Euroskills
WIB Seminar 2016
pagina 54 panasonic electric
52
pagina 50 Industrial processing
25
36
48
Colofon & nieuws
55
omslag 2 Endress+Hauser omslag 3 automatie-pma.com omslag 4 Keller meettechniek
56
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE | PMA 06_07/2016
01
Industriële automatisering voor uw vakgebied
Gratis entree bij registratie
4 - 7 OKTOBER 2016 JAARBEURS UTRECHT WWW.WOTS.NL 13399a
�eDACTionee�
AGenDA Willem van der Bijl WvdBIJl@AUTOMATIE-PMA.cOM
sEPTEMBEr 6-8 TECHNISCHE INDUSTRIËLE VAKBEURS Evenementenhal Hardenberg 8-12 IBC Amsterdam RAI
Brexit?!
D
e Britten hebben zich in een referendum uitgesproken tegen de Europese Unie. Ofschoon met een kleine meerderheid, slechts 52%, lijkt het besluit defi nitief. De discussies in Groot-Brittannië zijn gestart. Leden van de regering vragen om de uitslag niet door te voeren. De beurzen en het Britse pond dalen in respons op de nieuwe situatie. De kans op een ‘Ieremain’ en ‘Schemain’ is aanwezig, want de Ieren en de Schotten zijn tegen een vertrek uit de EU. De Europese ministers van Buitenlandse Zaken vragen om snelle effectuering van het Britse uittreden. Ofschoon ik een voorstander ben van de Europese gemeenschap vind ik de situatie die nu ontstaan is niet verkeerd. In de EU zijn al veel zaken tot eenheid gerealiseerd. Graag noem ik in dit verband de zogenaamde “nieuwe aanpak” die tot de succesvolle invoering van de CE-markering heeft geleid. Eén goedkeuring van producten voor gebruik in de Europese Economische Ruimte, de EER en dat is goed voor veiligheid en economie. Ik verwacht overigens dat de Britten snel zullen vragen om lid van de EER te blijven. En het lijkt me logisch dat de Britten ook wel een handelsverdrag willen en dus eerdaags het vijfde lid worden van de EFTA. In Brussel is, nadat het stof van de terroristische aanslagen nog nauwelijks is neergeslagen, opnieuw veel rumoer ontstaan. De uitvoering van de Brexit is geen standaard procedure, het is namelijk de eerste keer dat een land uittreedt. Vele verdragen, besluiten en protocollen zijn telkens vernieuwd bij het binnentreden van nieuwe landen. Misschien moet er ook in dit kader een nieuw verdrag worden gesloten. Ik vind het goed. Veel West-Europese landen, waaronder ook ons land, uiten regelmatig kritiek op de werking van unie. We betalen veel en wat krijgen we er eigenlijk voor terug? Groot-Brittannië stelde telkens vragen bij de te betalen Europese bijdrage. De Griekse economische situatie is binnen de EU een aanhoudende bron van ergernis. Ik hoop dat de uitvoering van de Brexit gaat aantonen dat samenwerking binnen Europa tóch beter is dan als land alleen in de wereld verder te gaan. Ik hoop ook dat hiermee onze vertegenwoordigers in Brussel besluiten gaan nemen die de Europese samenwerking gaan verbeteren. Niet alleen imperialistisch te werk gaan, maar de focus vooral leggen op economie en markting. Voor de industrie blijkt het te werken. De open uitwisseling van informatie op het gebied van industriële automatisering gaat goed en is essentieel. Dat blijkt wel bij de beurzen zoals Hannover Messe en onze WoTS. Ook de ontwikkeling van Industry 4.0 vaart wel bij partnerschap en de gezamenlijke strijd in cybersecurity kan alleen bij open samenwerking. Ik vind dat Brexit goed is om aan te tonen dat het niet goed is en dat de EU waarde voor alle landen heeft! We gaan het merken.
12-17 INTERNATIONAL MANUFACTURING TECHNOLOGY SHOW Chicago, Verenigde Staten 13-17 AMB Messe Stuttgart, Duitsland 13-15 INSTALLATIE VAKBEURS Evenementenhal Hardenberg 20 IE MOTOREN EVENT De Fabrique, Utrecht 21-22 LOGISTICS & DISTRIBUTION Brussels Expo, Belgie 21-22 EMPACK Brussels Expo, Belgie 22 SHEET METAL EVENT TechniekHuys, Veldhoven 22 NEXT GEN CONDITION MONITORING Postillion Hotel, Dordrecht
POWErEd BIJ IndUsTryPlAnnEr.cOM
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
03
Snelle meting van Wobbe-index Regeling, betaling en overdracht van LNG De eens zo stabiele situatie voor de levering van gas in ons land is aan het veranderen. In de toekomst komt ons gas uit allerlei verschillende bronnen en dat heeft gevolgen voor het regelen van processen en metingen voor de overdracht van eigendom. Dus moeten we ook de analysekant van dit verhaal eens bekijken. Werken de gangbare methoden nog? Harold van Hauten
04
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIĂ‹ AUTOMATIE 06_07/2016
‘Het berekenen van de Wobbe-index werkt niet met elke willekeurige gassamenstelling.’
N
a naarstig speurwerk vond de Nederlandse Aardolie Maatschappij (NAM) op 29 mei 1959 een, naar later bleek enorm, aardgasveld in de gemeente Slochteren. Deze vondst was de aftrap voor de ontwikkeling van Nederland als aardgasland, nummer negen in de rij van grootste aardgasproducenten. Deze positie is niet alleen te danken aan het Slochteren veld. Nadien zijn nog meer dan 250 velden gevonden, zowel op land als op de Noordzee. De voorraad aardgas is echter eindig en het is dan ook te merken dat de velden leeg raken of dat zelfs al zijn. Dit is op dit moment dan ook de aanleiding voor grote projecten om de installaties aan te passen aan de kleinere volumes. Voor de offshore platforms betekent dit dat grote platforms efficiënter moeten worden, kleine platforms worden zelfs zo aangepast dat ze onbemand verder kunnen.
groei van de gasmarkt De groei van de gasmarkt kan alleen doorzetten met de inzet van vloeibaar gemaakt aardgas, LNG. Het is heel zinvol om aardgas vloeibaar te maken voor vervoer, want het vloeibare LNG heeft een volume dat ongeveer zeshonderd keer kleiner is dan het oorspronkelijke gas. LNG wordt met tankschepen aangevoerd. Ons grootste punt van aanlanding is de Gate terminal op de Maasvlakte. Van het LNG wordt het grootste deel omgezet in gas dat naar het netwerk gaat, een deel blijft in vloeibare vorm voor gebruik als transportbrandstof. LNG is voor transport een goede keuze en hier is een grote groei gaande, ook voor de scheepvaart op de binnenwateren. De uitstoot van de gasmotor is veel schoner dan die van de daar gebruikelijke dieselmotor. Omdat LNG voor voortstuwing te water steeds belangrijker wordt, loopt er nu een project in Rotterdam voor het bouwen van een bunkertanker voor het bevoorraden van schepen. Bij dit project zal ook het meten van de gaskwaliteit belangrijk zijn, in verband met de overdracht van
eigendom in de vorm van calorische waarde. Het gas dat richting gebruiker komt kan dus van vele bronnen afkomstig zijn: de diverse gasvelden en LNG van overzee dat ook weer uit verschillende velden komt. Dit alles wordt steeds vaker aangevuld met biogas van wisselende samenstelling. Toch moeten de eigenschappen van het gas binnen bepaalde grenzen blijven. Dit stelt eisen aan de procedure van het mengen van de gassen. Speciale meet- en regeltechniek is dus nodig. Aan de basis hiervan ligt het meten van de kwaliteit van het gas, dat in dit verhaal wordt behandeld.
Analytische oplossingen Om de kwaliteit van aardgas te meten, wordt meestal de gaschromatograaf (GC) gebruikt. Deze levert echter vaak zijn resultaat te laat af, wat problemen kan opleveren voor een goede regeling. Dat het ook anders kan zie ik bij het Amsterdamse bedrijf Analytical Solutions and Products, ASaP. Hier spreek ik met specialisten Mike Beer en Hans-Peter Visser. De onderneming is actief sinds 2000 en besteedde in eerste instantie heel veel aandacht aan monstername uit een leiding, met name voor het bemonsteren van LNG. Het wordt wel eens vergeten, maar de monstername is een cruciale en vaak kwetsbare stap in het analyseproces, ook als er sprake is van inline analyse. Je denkt al gauw dat dat zonder problemen is omdat er geen leidingen aan te pas komen, maar het krijgen van een representatief monster blijft een kunst op zichzelf. Een aantal modellen werd geproduceerd en een en ander mondde uit in de huidige probe, die de naam Phazer draagt. Deze Phazer berust op betrekkelijk complexe fysische processen die meer aandacht verdienen dan in dit bestek mogelijk is. In het kort komt het er op neer dat de probe twee taken te verrichten heeft: het nemen van een monster uit een leiding van vloeibaar gas (LNG) en het verdampen van het LNG tot een
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
05
Grootste LNG-knooppunt van Europa A
Van over de hele wereld voeren tankschepen vloeibaar gas (LNG) aan bij de Gate terminal op de Maasvlakte. Schepen, trucks en het gastransportnet verzorgen daarna de distributie voor industriële toepassingen en als relatief schone brandstof voor de transportsector. In de haven, maar ook ver daarbuiten. Dit maakt van Rotterdam het grootste LNG-knooppunt van Europa.
A
B GATE TERMINAL
Infographic: Ivo van IJzendoorn Bron: www.portofrotterdam.com/havenkrant
B
LNG-schepen lossen het vloeibare gas bij de Gate terminal op de Maasvlakte, waarna het wordt opgeslagen in drie enorme tanks. Zodoende is er continu een voorraad. Een speciale installatie maakt de vloeibare LNG weer gasvormig.
gas. De kunst hierbij is om het zo te regelen dat het door de probe gemaakte gas representatief is voor het LNG in de leiding. Het is een proces dat dezelfde stadia doorloopt als een waterkoker. De vloeistof wordt onder de heersende druk opgewarmd tot het kookpunt, voor LNG bij -162 °C. Ondertussen ontstaan in de vloeistof dampbellen die aan het oppervlak in een zuiver gas overgaan. Bij dit proces kunnen onregelmatigheden ontstaan door te vroege en/of gedeeltelijke verdamping en temperatuurverschillen. Het is heel belangrijk om dat te voorkomen omdat geringe verschillen in de analyse grote consequenties kunnen hebben bij de enorme hoeveelheden LNG, dus calorische waarde, die aan de orde zijn. Een ander belangrijk criterium bij het ontwerp van de probe was dat het zo eenvoudig mogelijk moet zijn (KIS). Geen bewe-
Een nieuwe overslagfaciliteit pompt kleinere volumes LNG over naar tankwagens en bunkerschepen. Tankwagens bevoorraden tank stations en binnenvaartschepen. Bunkerschepen leveren de brandstof aan zee- en binnenvaartschepen (zie C).
gende delen en werkend op flexibele power supply. En natuurlijk voldoen aan de betreffende norm: ISO 8943.
Wobbe, gc en gasPT2 De tot op heden meest gebruikte methode om het gas te analyseren en de Wobbe-index te berekenen is met een gaschromatograaf. De Wobbe-index heeft een relatie met gasdichtheid en verbrandingswaarde en wordt gebruikt voor eigendomsoverdracht en regeling van branders, bijvoorbeeld van fornuis, boiler of gasturbine. De GC geeft geen continue analyse, maar neemt met een cyclustijd van drie tot vijf minuten een hap uit het monster. Wat er tijdens de cyclustijd gebeurt is dus onbekend en kan invloed hebben op de (calorische) waarde van het gas. Ook als de uitkomst van
‘De Wobbe-index heeft een relatie met gasdichtheid en verbrandingswaarde van LNG’
06
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
Zeetankers voeren LNG aan vanuit met name Qatar, Scandinavië, Trinidad en Tobago.
Vanuit Rotterdam wordt LNG naar heel Europa getransporteerd.
A B
c
d
E
c
E
c
In het Calandkanaal zijn speciale ligplaatsen voor de overslag van schip naar schip, “boord-boordoverslag” genoemd. Hier kunnen binnenvaartschepen bovendien via bunkerschepen LNG tanken (bunkeren).
d
d
E
E
Binnenvaartschepen worden ook door tankwagens voorzien van LNG. Dit gebeurt in de Seinehaven.
Ook vrachtwagens gebruiken LNG als brandstof; dit is schoner dan diesel. Tankwagens bevoorraden de twee LNGtankstations voor trucks in het havengebied.
lIQUEFIEd nATUrAl gAs (lng) LNG is vloeibaar gemaakt aardgas. Dat gebeurt bij afkoeling tot min 162 graden Celsius, waarbij het 600 keer in volume slinkt, ideaal voor (zee)transport. Bovendien komt er bij verbranding weinig CO2, stikstof, zwavel en fijnstof vrij, waardoor het een relatief schone brandstof is. LNG is bovendien niet giftig en staat ook niet onder druk. Doordat het pas brandbaar is na “vergassing” is het ook veilig om op te slaan. LNG is bijzonder geschikt als brandstof voor binnenvaartschepen, kustvaarders, veerboten en vrachtwagens. Steeds meer schepen varen erop, wereldwijd rijden zo’n 11 miljoen trucks op LNG.
De centrale van Uniper Energy op de Maasvlakte
een analyse gebruikt wordt voor een regeling kan een lange cyclustijd ongewenst zijn. Alle reden om de aandacht naar de analyser te verleggen. Als alternatief voor de GC kennen we een methode die gepatenteerd is door het voormalig British Gas, door het Britse bedrijf Orbital op de markt wordt gebracht onder de naam GasPT2 en door ASaP in Nederland vertegenwoordigd is. GasPT2 meet calorische waarde met geluidssnelheid en thermische geleidbaarheid. De berekening van de calorische waarde komt van het voormalige British Gas met behulp van een programma dat is embedded in de software van het instrument. Het berekenen van de Wobbe-index werkt niet met elke willekeurige gassamenstelling. De samenstelling van het gas moet
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
07
Wobbe-index De Wobbe-index is een factor die het thermisch vermogen van verschillende verbrandingsgassen vergelijkt. Voor een gelijk massadebiet van gassen met dezelfde Wobbe-index zal het thermisch vermogen van een brander gelijk zijn. Branders worden ontworpen om effi ciënt te werken binnen een bepaald bereik van de Wobbe-index. Dit is een belangrijk gegeven als er met wisselende samenstellingen van gassen wordt gewerkt. De Wobbe-index (WI) wordt berekend uit de calorische waarde (heating value, HV) van het gas en de relatieve dichtheid ((ρr), dat wil zeggen de dichtheid ten opzichte van lucht.
WI = hv/
r
Omdat er een hoge en een lage calorisch waarde is, is er ook een hoge- en een lage Wobbe-index (HWI en LWI). Bij de hoge calorische waarde is de condensatiewarmte van het verbrandingsgas meegeteld. Soms wordt er ook met een gemodificeerde Wobbe-index (MWI) gewerkt, zoals door General Electric bij de in dit artikel besproken gasturbine. Dan komt de temperatuur van het verbrandingsgas in de formule volgens MWI = HV/√(Tg*ρr) De grenzen waartussen de Wobbe-index mag variëren hangt af van het ontwerp van de turbine.
ongeveer bekend zijn. Als je bijvoorbeeld maar 50% methaan hebt, zal het niet werken. Je moet binnen bepaalde grenzen blijven. Gelukkig is dat bijna nooit een probleem, maar voor een gas als offgas is het bijna niet te gebruiken. Andere gassen dan Gronings hebben soms teveel waterstof en zijn daardoor een probleem voor de meting van de Wobbe-index. Wel is het mogelijk om waterstof met een GC te meten en de waarde in de GasPT2 in te voeren om een correctie te berekenen.
‘Het gas dat richting gebruiker komt kan van vele bronnen afkomstig zijn.’
Op de werkvloer van de gasPT2 GasPT2 is een online instrument dat continu een aantal fysische grootheden van een gas levert door meten en berekenen. Deze grootheden zijn: Calorische waarde (CV), Wobbe-index (WI), Relatieve dichtheid (RD), Compressiefactor (Z), Methaannummer (MN), Totaal benodigde lucht (TAR). De belangrijkste toepassing van dit instrument is het meten
van de verbrandingswaarde, in casu de Wobbe-index. Er is een aantal redenen om de verbrandingswaarde te willen weten. Bij de overdracht van eigendom van een gas, de custody transfer, gebeurt de afrekening op basis van de verbrandingswaarde. Bij het regelen van een verbrandingsinstallatie wordt de verbrandingswaarde gebruikt voor een voorwaartse regeling. Ook bij het optimaliseren van een gasturbine komt de verbrandingswaarde in beeld. De door Orbital Gas Systems gebouwde GasPT2 belooft een snelle en accurate continue analyse. Bo-
informatie
08
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
http://wp.me/p4ncrQ-28p
vendien zijn hulpgassen niet nodig. Het is een compacte opstelling die weinig onderhoud nodig heeft. De calorische waarde van een gas hangt uiteraard af van de samenstelling van de componenten. Om daar achter te komen meet de GasPT2 de snelheid van het geluid in het gas. Deze snelheid is afhankelijk van de temperatuur van het gas, het moleculair gewicht en de moleculaire structuur, dus calorische waarde, volgens de volgende formule:
s=
*R*T/M
s is de snelheid van het geluid; is de adiabatische constante. Deze is afhankelijk van de structuur en de beweegbaarheid van het molecuul. Zo is ook het aantal atomen in het molecuul van invloed op deze factor; R is de universele gasconstante; T is de absolute temperatuur; M is het moleculair gewicht. Een andere factor die verband houdt Gerard Tielemans bij met de calorische waarde van een gas analysekast met GasPT2 is de warmtegeleidbaarheid of Thermal Conductivity (TC). Er is een verschil tussen de TC van koolwaterstoffen en inerte gassen, maar ook de TC tussen koolwaterstoffen onderling is verschillend. De TC wordt gemeten met een chip. Deze heeft een thermosensor aan boord om de temperatuur van het gas te meten en een verwarmde weerstand om de TC te meten.
Gebruiker aan het woord Het is altijd interessant om te zien hoe de analytische oplossingen in de praktijk werken. Daarom bezocht ik Gerard Tielemans, Maintenance Engineer Instrumentation van de Afdeling ME van E.ON Benelux n.v. op de Maasvlakte. Sinds begin van dit jaar heeft deze tak van E.ON de nieuwe naam Uniper Energy. Op deze locatie staat een moderne kolencentrale, maar ook het Utility Centre UCML. Dit centrum levert utilities aan de omliggende bedrijven. Zo wordt specifiek voor Lyondell Chemie stoom geleverd die wordt opgewekt met een gasturbine waar een meetopstelling staat met als hart de GasPT2. Het gas voor de turbine komt van Gas Transport Services (GTS), de beheerder van het Nederlandse gasnet. De bron is de GATE-terminal of het Taqa-veld in de Noordzee, een hoogcalorisch gas. Het Taqa veld is bijna leeg, en had dat eigenlijk al moeten zijn. Op termijn wordt het Taqa gas vervangen door LNG. Bij het Taqa veld staan 2 GC’s en bij het gasontvangststation één. Beide stromen worden niet gemengd. Bij de gastur-
bine staat een GC van ABB en een GasPT2 analyser. De analysekast met alle instrumentatie en de monsternameprobe zijn geleverd door ASaP. Er kunnen 15 soorten LNG geleverd worden binnen de kwaliteitseisen volgens de Wobbe-index van de overheid. De Gasturbine van General Electric (GE) heeft een ruime bandbreedte, maar smaller dan het mogelijke aanbod. Hoe krijg je de kwaliteit binnen de bandbreedte? Door de kwaliteit van het gas te meten en, afhankelijk van het resultaat, te verwarmen kom je op de juiste (modified) Wobbe-index. Bij het zoeken maar een meting voor de kwaliteit van het gas is er een speciaal probleem, en wel dat de tijdspanne vanaf gasinname tot turbine slechts drie minuten is. Veranderingen in kwaliteit moeten dus snel gemeten worden. Met een GC lukt dat niet, die is altijd te laat. Via ASaP kwam de oplossing met de GasPT2. De installatie die hier nu werkt bestaat uit probes in de gasleiding en een analysekast. De analyse vanuit de GasPT2 is continu. Ook wordt de temperatuur gemeten, die is nodig om het gas te verwarmen zodat de gemodificeerde Wobbeindex binnen het juiste gebied valt. Het hele regeltraject tot de juiste input voor de robuuste turbine duurt 5 minuten, hetgeen goed is. Er wordt ook met een GC gemeten om alle componenten te zien en om te controleren of de modified Wobbeindex klopt. Die GC-analyse duurt 15 minuten en er wordt alleen op geregeld als de GasPT2 uitvalt. De analyse is nu zes maanden in bedrijf en na een eerste leerperiode werkt de zaak goed. Binnenkort komt er waterstof bij, dus dan moet daar weer een aanpassing voor komen.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
09
Visionsysteem Broodjes verbetert OEE met bakken dubbele cijfers met 3D
10
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
Voor een grote Duitse bakkerij ontwikkelde Van den Akker Engineering een 3D-visionsysteem om aanzienlijk meer grip te krijgen op de productie. Realtime volumetrische gegevens worden nu gebruikt om de receptuur continu bij te sturen. Ook kunnen de verschillende machines in de lijn vanuit het Line Management Systeem beter op elkaar worden afgestemd. Alles bij elkaar scheelt dat een flinke portie misbaksels. Liam van Koert
B ‘
rood is een levend product’, zegt directeur Arno van den Akker. ‘Verschillende typen deeg uniform verwerken is daarom niet zo eenvoudig als het lijkt. Even voor de beeldvorming: de lengte van een ciabattabroodje kan door gisting op een kort stukje productielijn gemakkelijk een centimeter afwijken. Met ons visionsysteem brengen wij dit terug naar 4 millimeter. Voor bakkersbegrippen is dat heel behoorlijk. Er is dan ook heel veel interesse vanuit de markt.’
Bakkerijautomatisering De industriële automatiseerder uit Rosmalen is een expert op het gebied van logistiek en productieoptimalisatie in tal van sectoren. En hoewel misschien minder bekend bij het grote publiek, heeft het bedrijf een indrukwekkend lijstje met innovatieve projecten op hun naam staan. De allereerste PROFINet installatie in Nederland bijvoorbeeld, bij een zeer bekende retailer - waarvan de naam niet genoemd mag worden. Ook het onlangs opgeleverde sterke staaltje bakkerijautomatisering - een wereld waarin Van den Akker Engineering haar sporen ruimschoots heeft verdiend - valt in dit illustere rijtje. ‘Het optimaliseren van bakkerijen is een van onze specialiteiten. We werken onder andere veel samen met machinebouwer Verhoeven uit Oss. Zij ontwikkelen de hardware en bouwen de machines, wij verzorgen de integratie. Ook ontwikkelen we
onze eigen software. Voor OEE (red. Overall Equipment Effi ciency) bijvoorbeeld. Hiermee geven we onze klanten inzicht in de prestaties van hun machinepark op basis van gegevens die we uit sensoren en plc’s trekken. Vervolgens biedt onze uitgebreide OEE-toolbox handvatten om de productie te optimaliseren.’ Volgens Van den Akker is vision eigenlijk een logisch vervolg op deze ontwikkeling. Door realtime gegevens over producten met die van de productiemiddelen te combineren, kunnen - mits het proces gesnapt en dus gegevens geduid kunnen worden - krachtige analyses gedaan worden en nog betere keuzes worden gemaakt.
1500 broodjes per minuut bekijken Michael Ruijs is met zo’n 20 jaar ervaring een van de visionroutiniers bij Van den Akker Engineering. Gevraagd waarom de Duitse bakker wel brood zag in 3D-visiontoevoegingen aan hun productielijnen, schetst hij een voor de bakkerswereld herkenbaar verhaal. ‘Brood is zoals gezegd een natuurproduct, met alle variabele gevolgen van dien. Maar bij grote bakkerijen staan er ook heel veel verschillende soorten machines van verschillende makelij in eenzelfde lijn. Gezamenlijk zijn ze verantwoordelijk voor een eindproduct van goede kwaliteit. Gaat het fout, dan wordt er in de zoektocht naar de oorzaak vaak ongefundeerd naar elkaar gewezen. Meestal ligt de schuld echter niet bij één onder-
PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 06_07/2016
11
deel, maar is het een optelsom van verschillende factoren. Om die boven water te krijgen moet je meten. Dit heeft de klant eerst steekproefsgewijs handmatig met een mal geprobeerd. Maar met 1500 broodjes per minuut bleek dit al snel onbegonnen werk. Omdat wij met de installatie van onze OEE-oplossing al de nodige ervaring met de lijnen hadden opgedaan, zijn we gevraagd om ook inline productmetingen te verzorgen.’
Universele 3D-oplossing
‘Voor het vision-deel lasertriangulatie werken we met een IVC 3D-camera.’
De keuze voor 3D-vsion kwam niet zomaar uit de lucht vallen. Michael: ‘We wilden al een aantal jaren een eigen kwaliteitscontrolesysteem op basis van 3D-vision als aanvulling op onze OEE software. We hadden al de nodige software geschreven en experimenten gedaan. Dat deze Duitse bakkerij nu met deze vraag kwam, was dus een perfecte kans om die ambitie waar te maken. In dit geval hebben we voor het vision-deel lasertriangulatie met een IVC 3D-camera van Sick gedaan. Maar de zelf in C geschreven software kan ook prima met andere cameratypen of meetmethoden als stereovision uit de voeten. Ook daar hebben we de nodige testen mee gedraaid. Belangrijkste is dat we een puntenwolk hebben. Uit de volumetrische gegevens bepalen we het zwaartepunt. Uit de bounding box – de uiterste omkadering van het product – destilleren we hoogte, lengte en breedte. De combinatie levert ons vervolgens de positie en de rotatie om het zwaartepunt van het product. Al deze gegevens zetten we in een database waar we vervolgens allerlei realtime grafieken uit laten rollen die op een groot touchscreen bij de lijn worden getoond. In het geval van deze Duitse bakkerij middelen we de gegevens eerst over 50 of 100 producten. De klant kan deze waarden zelf kiezen. Natuurlijk weten we nog steeds op productniveau of deze bijvoorbeeld niet te hoog is voor invoer in een machine en er moet worden ingegrepen, maar de klant kan ook trends bekijken. Is alles in orde, dan staan de groene duimpjes achter de grafieken omhoog. Lopen de gemiddelden buiten een eerste ingestelde grenswaarde, dan gaan de duimen omlaag. De klant weet nu dat waakzaamheid is geboden. Ook gebruikt hij deze gegevens over een langere periode gemeten om te kijken of het misschien telkens de ochtendploeg is die minder presteert, of dat er misschien een bepaald ingrediënt voor afwijkingen zorgt. Wordt een tweede grens overschreden, dan kleurt het geheel rood en volgt er afkeur. Het wordt dan zaak voor de operator om in te grijpen.’
12
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
Virtuele RFID-tag Hoewel een grote aanwinst voor de bakkerswereld ziet Van den Akker Engineering veel meer mogelijkheden voor het systeem. Michael: ‘Eigenlijk kan bijna elke productielijn wel profiteren van realtime, inline 3D-vision. Niet alleen voor het controleren van de kwaliteit, maar ook voor de procesbesturing. Een robot voorzien van 3D-informatie is een voor de hand liggende keuze. Maar de echte kracht van ons systeem zit hem denk ik in de snelheid en de robuustheid. Hierdoor kunnen we data heel goed synchroniseren en precies zien waar een
product zich op welk moment in een productielijn bevindt. Op productniveau dus. Je hebt nu feitelijk een “virtuele RFIDtag” ter beschikking. Een virtuele informatiebox waarin telkens nieuwe productspecifieke procesdata kan worden gestopt. De machineparameters van een bewerkingsstap bijvoorbeeld. Maar ook extra meetwaarden zoals kleurinformatie vanuit een andere camera of de gegevens vanuit een weegsysteem.’
Kalibratie Waarom het 3D-systeem van Van den Akker Engineering zo robuust en snel is? Dat is met name te danken aan de software en aan de kalibratie. Michael: ‘Hoewel universeel, is elk systeem ook maatwerk. We bouwen het voor een specifieke applicatie en testen uitvoerig. Een belangrijk onderdeel hiervan is de kalibratie van de camera’s. Want al is je camera nog zo duur, onze ervaring is dat er geen twee dezelfde zijn. Ook niet wanneer je hetzelfde type bij dezelfde fabrikant koopt. Om de grote spreiding die we zien te ondervangen hebben we samen met de TU Eindhoven een algoritme ontwikkeld dat voor harde afwijkingen in hoek en positie corrigeert. Dit algoritme is onderdeel van onze visionsoftware en is zodanig opgebouwd dat we ook bij compleet nieuwe type camera’s snel afwijkingspatronen herkennen en hiervoor kunnen compenseren.’
Toekomstplannen Naast de ambitie het nieuwe 3D-systeem op verschillende fabrieksvloeren neer te zetten, blijf t er ook in Duitsland voldoende werk aan de winkel. Michael: ‘De klant is zo enthousiast dat we momenteel hard aan uitbreidingen werken. De koppeling met het LMS- en ERP-systeem is gelegd en op basis van onze meetwaarden direct na de afbaklijn - hier is het deeg het meest stabiel - wordt de receptuur inmiddels aangepast. Tijd voor meer metingen op andere plekken. Met name het tellen van de afkeur in het afkoelproces is een issue. Tellen in 2D is lastig omdat je niet goed ziet of er producten op elkaar liggen. Toch wil onze klant de leverancier van de afkoelinstallaties kunnen vertellen hoeveel afkeur hun machine oplevert. Door ook een 3D-camera direct na de koelinstallatie te plaatsen - deze kan op dezelfde CPU draaien als het reeds geïnstalleerde systeem - kunnen we de productstromen over elkaar heen leggen. We zien het verschil tussen de ingaande en de uitgaande productstroom en dat is precies waar de grote winst van 3D-vision zit. Niet alleen kijken naar gegevens vanuit de machine, maar naar hetgeen de producten zelf je vertellen. Dat werkt heel verhelderend. En mits je processen snapt, je lijnen kent en daarmee de juiste correlaties weet te leggen, zou dit je zomaar eens dubbele cijfers OEE-winst kunnen opleveren.’
Toen ik vorig jaar op de beurs Electronics & Automation rondliep, te midden van de technische noviteiten, werd mijn aandacht getrokken door een felgele kartonnen doos, gedecoreerd met iets dat op een bij leek. Bij nadere bestudering bleek het geen bij, maar een hommel te zijn. En zowaar, de doos bleek gevuld met ijverig krioelende hommels. Ik bleek bij de stand van Alflex Technologies te staan. Al snel werd uitgelegd wat deze doos te maken heeft met automatisering. Wat blijkt? Het is een Wireless Beehome van Koppert Biological systems, die wordt ingezet in de tuinbouw en met name bij de bevruchting van tomatenplanten. Harold van Hauten
Avondklok voor de hommel? Geautomatiseerd hommelhuis voor plantenbestuiving
14
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIĂ‹ AUTOMATIE 06_07/2016
Een huis voor de koningin In de natuur zoeken hommelkoninginnen een nestplaats in bestaande holle ruimtes. Zij voelen zich ook gemakkelijk thuis in de hommelkasten.
O
nze voedselvoorziening is van levensbelang en plantenbestuivers zoals bijen, vlinders en hommels spelen een cruciale rol. De laatste tijd laten de media ons regelmatig weten dat het helemaal niet goed gaat met deze beestjes: er dreigt een ramp als gevolg van massale bijensterfte. Er zijn veel oorzaken aan te wijzen, waaronder de groei van de intensieve landbouw, veranderd landgebruik en het gebruik van bestrijdingsmiddelen. Dat het ook goed kan, en gecontroleerd, is hier te lezen.
Over de hommel Hommels zijn sociale dieren en horen tot het geslacht van bijen. Wereldwijd komen er van nature ongeveer 250 soorten hommels voor. Het zijn zeer effectieve en ijverige bestuivers en kunnen door hun afmetingen zwaardere lasten dragen dan honingbijen. Ze voelen zich ook snel op hun gemak en stellen weinig eisen aan leefomstandigheden en behuizing. Zij beschikken niet over een communicatiesysteem zoals bijen dat hebben en kunnen elkaar dus niet waarschuwen als er elders meer of beter te halen valt. Voor een tuinder, die zijn brood met deze bestuivers moet verdienen in het open veld, is het natuurlijk niet zo prettig als zijn helpers hun heil bij de buren gaan zoeken. Voor gebruik buiten de kas is dat gebrek aan communicatie dus een prettige eigenschap.
Alex Technologies Mijn eerste gang op mijn zoektocht naar meer informatie over de toepassing van de Beehome is naar Fred Lucas van Alfl ex Technologies in Zoetermeer. Alfl ex is een echt productie- en ontwikkelbedrijf voor elektronicaproducten en -oplossingen. Zij doet ook de productie hiervan in eigen huis. Lucas maakt duidelijk dat het niet altijd om grote series hoeft te gaan. Net als Willie Wortel willen zij nieuwe uitvindingen doen en die ook zoveel mogelijk in eigen huis produceren.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIĂ‹ AUTOMATIE 06_07/2016
15
Fred Lucas van Alflex Technologies, bij de productie.
René Veenman van Koppert met de elektronica van de Beehome
F abrikanten zoals machinebouwers, maar ook productontwikkelaars met een probleem weten Alflex te vinden. Zo ook specialist in biologische systemen Koppert uit Berkel en Rodenrijs. Samen met Koppert ontwikkelde Alflex de Beehome. De Beehome is de draadloos bediende toegangspoort tot de nestkast, de behuizing voor de hommelkolonie die voor bestuiving in kassen wordt ingezet. De blauwe kunststof Beehome regelt het openen en sluiten van de nestkast via een tijdklok of een computer. Het bedrijf zoekt variatie in toepassingen waarbij in intensieve samenwerking met een klant aan oplossingen wordt gewerkt, voor grote maar ook kleine series.
Koppert Biological Systems en de hommelvolken De gezondheid van mens en aarde verbeteren in samenwerking met de natuur, dat is de missie die Koppert Biological Systems voor ogen heeft. Die samenwerking met de natuur moet dan leiden tot een landbouw die gezonder, veiliger en productiever is. Als dat Koppert allemaal lukt zal het een mooie bijdrage zijn aan een duurzamere samenleving. Ik bezoek René Veenman, hoofd Technische Automatisering die samen met Alflex de Wireless Beehome ontwikkelde. Hij vertelt over de activiteiten van Koppert en de ontwikkeling van de Wireless Beehome. Koppert is actief op het terrein van bodemverbetering, bestrijding van ziekten en plagen en bestuiving. Bij al deze activiteiten is het doel om geen chemische middelen in te zetten, maar de natuur haar werk te laten doen. Een belangrijk gevolg van deze manier van werken
Jan van Nieuwkerk, Specialist Gewas bescherming van RedStar.
is dat plaaginsecten niet resistent worden voor bestrijdingsmiddelen, die met deze aanpak immers niet gebruikt worden. Het bedrijf vindt haar oorsprong in de plaagbestrijding en de nieuwste activiteit is erop gericht om de bodem te verbeteren, waarvoor onder andere nuttige schimmels en bacteriën worden ingezet. Planten worden hierdoor minder gevoelig voor ziekten, waardoor je minder kunstmest nodig hebt. Kunstmest is een eindig materiaal en sommige stoffen beginnen op te raken, dat is inmiddels een wereldwijd probleem. De ontwikkeling van de Beehome is door de afdeling Applicatietechnieken gedaan, in samenwerking met Alflex. De opdracht was om tegen gunstige kosten een oplossing te ontwikkelen voor een geautomatiseerd systeem, dat ook in gebruik lage kosten met zich meebrengt. Het resultaat is deze Beehome, de automatisch bediende toegang tot de nestkast. De kast zelf is biologisch afbreekbaar terwijl de elektronica wordt hergebruikt voor een volgende kast. De voeding komt uit vier AA batterijen die - bij correct gebruik - jaren meegaan. De regeling bestaat uit een tijdklok of een klimaatcomputer. Een ander voorbeeld van samenwerking tussen Koppert en Alflex is de ontwikkeling van de Airobug, een machine die over een monorail natuurlijke vijanden van plagen over een afstand van tien meter de kas in blaast.
De hommels bij de tomaatkassen In het Zuid-Hollandse tuinbouwdorp Tinte vinden we de kassen van RedStar. RedStar heeft hier zeven locaties, waarvan er vier met kunstlicht, Son-T of-ledlampen werken. Op de locatie
www.alflex-technologies.com
informatie
16
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
www.koppert.nl/producten/bestuiving/ wireless-beehome
‘ De opdracht was om een systeem te ontwikkelen dat ook in gebruik lage kosten kent.’ die ik bezoek branden Son-T lampen, die de kassen een feestelijk oranje aanblik geven. Toch is het hier een serieuze zaak: hier worden trostomaten gekweekt, en van goede smaak zoals ik later zal ontdekken. Ik spreek met Specialist Gewasbescherming en tuinder in hart en nieren Jan van Nieuwkerk. De verlichting van de kassen wordt automatisch geschakeld op tijdstippen die afhankelijk zijn van het natuurlijke dag-nachtritme. Op deze dag gaat het licht al om één uur in de ochtend aan, en dan is er nog geen daglicht. De hommels mogen dan nog niet vliegen, dus de Beehomes blijven gesloten. Om tien uur in de ochtend gaan vandaag de kasten open. Als de bloemen zich sluiten heeft het voor de hommels geen zin om te vliegen en worden de Beehomes weer gesloten door de centrale regelaar. De automatisering gaat door middel van een computergestuurde tijdklok die via een achtkanaals zender signalen doorstuurt naar de Beehome. Bij kassen van meer dan vijf hectare, zoals hier het geval is, worden er twee zenders gebruikt met
een bereik van ongeveer honderd meter. Voor langere kassen zijn meer zenders nodig. Iedere zender heeft ook een ontvanger aan boord. Als die een signaal ontvangt, dan zendt hij niet. Dit voorkomt dat zenders elkaar storen. De ontvanger in het kastje luistert elke vijf minuten of er een signaal is. Hierdoor verbruikt de Beehome de meeste tijd alleen een ruststroom zodat het batterijverbruik heel laag is, de batterij gaat zeker twee seizoenen mee.
Tenslotte We zien hier een goed voorbeeld van effectieve samenwerking tot beider voordeel tussen een ontwikkelaar en leverancier uit de wereld van de industriële automatisering en een productiebedrijf, in dit geval in de agrowereld. Het is ook een voorbeeld van samenwerking tussen een kleiner gespecialiseerd technologiebedrijf en een grote international. Het is een verschijnsel dat we denk ik veel vaker zullen zien. De ontwikkelingen van technologie gaan razendsnel en komen vaak uit kleinere ondernemingen en start-ups van universiteiten en hogescholen.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
17
Cyberkroniek
Oekraïners zonder stroom Op 23 december 2015 hebben 22.500 mensen in Oekraïne enige tijd zonder stroom gezeten omdat drie energiebedrijven door hackers aangevallen waren. Nu, na een aantal maanden, worden er steeds meer details bekend over de technieken waarmee de hackers te werk gegaan zijn. Rob Hulsebos
De aanval vond min-of-meer gelijktijdig - met een interval van 30 minuten - plaats op 6 energiebedrijven, waarvan er echter drie geen nadelige gevolgen ondervonden. De hackers moeten van tevoren al toegang hebben gehad tot de productienet werken, en de systemen hebben verkend. Toegang werd verkregen via VPN verbindingen met de inloggegevens die mogelijk eerder zijn buitgemaakt. Operators zagen de muispointer op hun pc’s bewegen, en vanaf afstand werden zo’n 60 onderstations afgeschakeld. Een operator die probeerde met zijn eigen muis de externe bewegingen ongedaan te maken werd uitgelogd, en toen hij probeerde opnieuw in te loggen bleek zijn wachtwoord inmiddels gewijzigd. Gelijktijdig werd ook het callcenter overbelast met neptelefoontjes. Na zes uur kon de stroomvoorziening hersteld worden. Maar na twee maanden was nog steeds alle schade niet hersteld. Substations konden niet meer op afstand worden bestuurd omdat de hiervoor benodigde netwerkapparatuur niet meer functioneerde: de software was gewist en van pc’s waren ook de harde schijven gewist - hierover verderop meer. Omdat in Oekraïne nog met oudere technologie wordt gewerkt, was handbediening van onderstations gelukkig nog wel mogelijk. Hoe kwamen de hackers aan de inloggegevens van de operators? Waarschijnlijk heel simpel: door hen een e-mail te s turen met een besmet attachment: een Word-document met macro’s. Word is berucht voor deze kwetsbaarheid, en in veel bedrijven zijn macro’s in Word dan ook uitgeschakeld. Dat was
18
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
ook zo bij de Oekraïense energiebedrijven. Maar in de e-mail stond het verzoek aan de lezer om macro’s weer aan te zetten. Daarmee raakten de systemen besmet, konden de hackers op afstand inloggen, en zo hun onderzoek naar de netwerk architectuur van de energiebedrijven beginnen. Dit laatste heeft waarschijnlijk enkele maanden geduurd. Het misbruik van Word is dus niet de malware die de onderstations heeft uitgeschakeld, maar is alleen gebruikt als voorbereidende stap in de definitieve aanval. Wie er achter deze aanval zit, is niet bekend. Uiteraard zijn er vermoedens, gegeven het recente conflict tussen Rusland en Oekraïne over de Krim. Opvallend is ook dat de cyberaanval heel erg beperkt is gebleven; er had véél meer schade aangericht kunnen worden. Mogelijk is het enkel een try-out geweest. Een volgende aanval op een energiebedrijf kan wel eens veel grotere gevolgen hebben.
KillDisk Van diverse pc’s is de harde schijf deels gewist door de “KillDisk” malware. In de eerste plaats zijn bestanden gewist. Daarna is ook het “Master Boot Record” gewist, waardoor pc’s niet meer kunnen opstarten van de harde schijf. In de MBR staat namelijk informatie over de locaties van de partities op de schijf, dus ook van de C: schijf waarin de Windows-opstartbestanden staan. Als die niet meer gevonden kunnen worden kan de pc dus niet meer opstarten. Reparatie van de MBR is soms wel mogelijk, maar dit kost tijd. Start de pc weer op, dan
Cyberkroniek Rapport Over het Oekraïne-incident is medio maart een uitgebreid rapport van 29 pagina’s verschenen van het SANS Institute, waarin in veel meer detail wordt ingegaan op wat er gebeurd is. Zie: http://wp.me/p4NCRq-2bE Interessant te lezen is ook de beschrijving van de “Cyber Kill Chain”, waarin een stapvoor-stap analyse wordt gedaan van hoe de hackers te werk zijn gegaan, en wat defensieve maatregelen hadden kunnen zijn.
zullen de verdwenen bestanden opvallen, en gaat nog meer tijd verloren. Essentieel is dan ook de beschikbaarheid van goede back-ups. KillDisk is op zich niet de oorzaak van het uitvallen van de stroom. Uiteraard is het vervelend als de SCADA-systemen het niet meer doen, maar veel industriële processen kunnen lang doordraaien zonder SCADA. Zo ook in Oekraïne, waar het personeel zeer snel overschakelde op handbediening. Maar opnieuw opstarten wordt wel lastig, er kan niet snel op nieuwe gebeurtenissen gereageerd worden en het geeft extra vertraging bij de reparatie-activiteiten.
Firmware wissen Opvallend is dat de hackers ook de firmware van serieel-naarethernet converters hebben gewist. Deze “firmware” is het bedrijfssysteem van een apparaat, waarin geprogrammeerd is hoe het moet functioneren. Zonder firmware werkt het apparaat dus helemaal niet meer - en soms is het niet eens mogelijk om er weer de juiste firmware in te zetten, waardoor het ding in de prullenbak kan. Toevallig schreef ik daar ook al over in PMA 4-2016 (pag. 42) naar aanleiding van het onderzoek door het Amerikaanse DigitalBond. Ook uit eigen ervaring weet ik dat zulke converters, die vaak erg goedkoop zijn, wei-
nig bescherming bieden tegen het vervangen van hun normale firmware door iets willekeurig anders. Dit is een zwakheid die we niet alleen tegenkomen bij dit soort apparatuur, maar bij heel veel moderne elektronische apparaten. Dit komt omdat bij de leverancier pas in de laatste productiestap de meest recente firmware geladen wordt via een netwerkaansluiting. Vroeger werd firmware ook geladen, bijvoorbeeld door het plaatsen van een geprogrammeerde ROM of EPROM.
Het voordeel van het laden via een netwerkaansluiting is dat de klant/eindgebruiker er zelf ook nog nieuwere (actuelere) firmware in kan laden. Dit is soms erg makkelijk om fouten in de firmware op te lossen, of om nieuwe functionaliteit toe te voegen. Het is niet exotisch - als je nieuwe firmware voor je mobiele telefoon laadt, voor je TV, of tablet, dan doe je exact hetzelfde. Als we als consument een apparaat voor de eerste keer aanzetten, is het verstandig om er meteen de meest actuele firmware op te zetten. Dat is voor industriële producten niet anders. De waarschuwing om het apparaat vooral niet uit te zetten tijdens het laden van nieuwe firmware is niet voor niets - het kan niet werken met slechts een deel van zijn firmware. En dat is dus precies ook wat de hackers bereikt hebben. Als reparatie niet mogelijk is (soms kan dit wel), dan moet een nieuw exemplaar gebruikt worden. Ligt er geen op voorraad, dan moet er een besteld worden. Nog meer vertraging in de reparatie dus. Soms moet ik wel eens denken aan toen ik net begon in de wereld van industriële automatisering - toen had een besturing nog wel eens een fysieke schakelaar waarmee geheugen op read-only gezet kon worden. Het zou ook nu nog prima helpen tegen ongewenst overschrijven van belangrijke software.
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
19
To internet or not to internet Wat betreft bankzaken en betalingsverkeer zijn we ons meer en meer bewust van het belang van beveiliging. We delen onze wachtwoorden met niemand, vervangen ze regelmatig en proberen te vermijden om op verdachte links te klikken. Daarom is het verbazingwekkend dat er nog veel industriële bedrijven zijn waar je als buitenstaander zonder begeleiding het fabrieksterrein op kunt en – als je kwaad zou willen - eenvoudig de operator regelkamer binnenkomt waar zich de SCADA- en DCS-systemen bevinden die het proces rechtstreeks beïnvloeden. In dit interview vertelt Suzanne de Grooth-Verlijsdonk, control domain cybersecurity expert bij Actemium, welke speciale aandachtspunten er gelden voor die regelkamer, oftewel de control room. Zij heeft in de SP99 commissie meegewerkt aan de ontwikkeling van de ISA-99/62443 standaard voor control domain security en geeft de hieraan gerelateerde ISA trainingen. Bianca Scholten
Een goed beveiligde regelkamer Hoe realiseer je dat? 20
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
Z
ijn er cijfers bekend over de frequentie en het type cyberaanvallen op fabrieken? ‘Er zijn geen absolute getallen over beschikbaar. Wel is uit onderzoek van het Amerikaanse Industrial Control Systems Cyber Emergency Response (ICS-CERT) team gebleken dat in de VS het aantal gerapporteerde aanvallen op controlesystemen is gestegen van 245 in 2014 naar 295 in 2015. De aanvallen kunnen afkomstig zijn van buitenstaanders zoals criminelen, vijandige landen of terroristen, maar veel vaker worden problemen veroorzaakt door medewerkers. Soms zijn zij kwaadwillig, vaak ook komt het voort uit onwetendheid. De medewerker klikt bijvoorbeeld nietsvermoedend op een link in een e-mail en brengt zodoende een virus binnen. Industriële bedrijven kunnen er niet mee volstaan het bedrijf slechts te beschermen tegen aanvallen van buitenaf.’ Waarom is cybersecurity, in relatie tot regelkamers, een bijzondere uitdaging? ‘Een verschil met algemene cybersecurity is dat je in de industrie nog oude systemen ziet die nooit ontworpen zijn met het beveiligingsvraagstuk in het achterhoofd. Fabrieken gebruiken plc’s en SCADA-oplossingen die soms meer dan vijftien jaar oud zijn en deze kunnen niet eenvoudig vervangen worden. Een andere uitdaging in de besturingsomgeving is de beschikbaarheid en betrouwbaarheid van systemen. Als in de kantooromgeving een server vijf minuten uitvalt dan is dat vervelend; stilstand in de fabriek heeft daarentegen grote gevolgen voor kosten en soms zelfs veiligheid. Is
er sprake van een alarm, dan wil je dat direct op het SCADAscherm te zien krijgen, vertraging is niet acceptabel.’
Kantoor versus productie ‘De beveiliging in de kantooromgeving is bovendien meer gericht op het eigendom van data, zoals financiële-, klant- en productgegevens; dit is in de productieomgeving van minder belang. Een andere uitdaging ten opzichte van de kantooromgeving is dat je in kantooromgevingen vooral de centrale servers wil beschermen terwijl laptops en pc’s eventueel mogen uitvallen. In de fabrieken is de beschikbaarheid van plc’s en DCS-systemen daarentegen cruciaal voor het in de lucht houden van het productieproces en zijn juist de servers van ondergeschikt belang. Er komen wel nieuwe versies van DCS- en SCADA-systemen op de markt, die wat meer beveiligingsfunctionaliteit bieden maar doorgaans kan je dit beschouwen als een pleister; de systemen worden niet “from scratch” opnieuw ontworpen met securityfunctionaliteit in de kern. Wat betreft die oude plc- en SCADA-systemen komen steeds meer zwakke punten boven water, die aan centrale organisaties zoals het ICS-CERT worden gemeld, die vervolgens advies geeft over hoe hiermee om te gaan. Een voorbeeld is dat gebruikers het authenticatieproces van een specifieke plc kunnen omzeilen. Ter mitigatie wordt hiervoor een firmware-update beschikbaar gesteld.’ ‘Andere problemen waar oude plc’s slecht tegen kunnen is
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
21
een poor tscan. Dan worden in een hoog tempo alle openstaande poor ten van een plc afgevraagd om te kijken of deze open staan voor verbinding. Sommige plc’s kunnen deze grote en snelle vraag niet verwerken. Daarnaast zie je dat nu ook veel plc’s worden gepatched op buf fer overf lows. Dan is het mogelijk om berichten te sturen die niet in de buffer van het programma passen. Doordat er buiten het geheugenstuk wordt geschreven, kunnen er rare dingen in het programma gebeuren en dus in het proces.’
Zwakke punten Wat zijn voorbeelden van zwakke punten rondom de beveiliging van regelkamers, waar bedrijven gauw iets aan zouden moeten doen? ‘Sommige bedrijven hebben het systeemlandschap van hun fabrieken slecht gedocumenteerd. Als ze de beveiliging willen verbeteren en systemen gaan controleren, dan ontdekken ze systemen die niet op lijsten staan en waarvan niet precies bekend is wat ze doen. Ook komt het voor dat policies ontbreken. Die policies zijn er vaak wel voor de IT-omgeving, ze beschrijven bijvoorbeeld wat je wel en niet mee mag nemen naar de kantooromgeving, terwijl je in de fabriek zomaar naar binnen kan lopen. Je hoort daarentegen al bij de deur te bepalen wie waar naar binnen mag. Als je je als bezoeker aanmeldt dan moet er iemand zijn die je begeleidt. Wat betreft toegang tot de regelkamer moet je je afvragen wat iemand daar kan aanrichten als hij kwaad wil of niet ter zake kundig is. Stel dat er alleen maar SCADA-schermen staan waarop je kunt kijken maar niet ingrijpen, dan is er relatief weinig risico, maar staat er een SCADA-systeem met een usbpoort, dan heb je een andere uitdaging. Cybersecurity vraagstukken en oplossingen gaan dus veel verder dan de
22
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
‘Waarom is cybersecurity, in relatie tot regelkamers, een bijzondere uitdaging?’ technologie. De ISA-99 standaard besteedt dan ook aandacht aan organisatorische aspecten. Je kunt je bijvoorbeeld afvragen of je überhaupt usbsticks en laptops wilt toestaan in de fabriek en, mocht het toch nodig zijn, regels opstellen voor het hoe en waar. Vaak zijn SCADA-systemen niet ingericht met een virusscanner en is het dus geen goed idee om er usbsticks te
‘Soms treden er problemen op waarvan de oorzaak niet bekend is.’
Risk Analysis Risk Identification, Classification & Assessment
Business Rationale
Addressing Risk with the C S MS Security Policy, Organization and Awareness
Selected Security Countermeasures
Implementation
CSMS Scope
Personnel Security
Risk Management & Implementation
Organizational security
Physical & Environmental Security
System Development & Maintenance
Staff Training & Security Awareness
Network Segmentation
Information & Document Management
Business Continuity Plan
Access Control: Account Administration
Incident Planning & Response
Security Policies & Procedures
Access Control: Authentication
Access Control: Authorization
gebruiken. Je zou usbsticks in die omgeving helemaal kunnen verbieden; er zijn immers ook andere manieren om data naar je systeem te brengen. Een andere oplossing is om data alleen van usbsticks te halen via een station dat wel op virussen kan scannen.’ ‘Het trainen en bewustmaken is misschien wel het allerbelangrijkste. Leg de operators uit wat ze wel en niet mogen doen en maak ze bewust van de risico’s. Leer ze hoe ze incidenten kunnen herkennen. Operators zijn vrijwel altijd van goede wil, maar het is ze soms niet duidelijk waar ze een incident kunnen melden. Dan nemen ze contact op met de technische dienst. Die verwijst door naar de IT-afdeling, maar IT vindt dat de plc’s niet hun pakkie-an is.’ ‘Het beheren van de gebruikersaccounts is nog zoiets. Als meerdere operators gebruik maken van hetzelfde systeem, met een groepswachtwoord, dan moet je wel zorgen voor aanpassingen als een van hen uit dienst gaat. En als iemand intern een andere functie krijgt en niet meer zoveel rechten nodig heeft, dan is het belangrijk dat deze weer worden afgenomen. De procedure eromheen is dus van groot belang. Sommige bedrijven gaan zelfs zo ver dat ze in het recruitmentproces de medewerkers screenen. Een kerncentrale is
Monitoring & Improving the C S MS Review, Improve & Maintain the C S MS
Compliance
een voorbeeld van een industrieel bedrijf met grote risico’s. Ook de olie- en gasindustrie besteedt veel aandacht aan beveiliging van besturingssystemen - of control system security, aangezien de gevolgen van incidenten enorme impact kunnen hebben op bijvoorbeeld de omgeving, maar ook op hun imago.’
Meerdere operators, en dan? In regelkamers maken vaak meerdere operators samen gebruik van hetzelfde systeem. Hoe ga je dan om met wachtwoorden? ‘Het antwoord is niet eenduidig. Je kunt het beste eerst kijken naar wat iemand kan als hij is ingelogd. Wat zijn de bijbehorende risico’s. Je wilt immers ook niet dat operators
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
23
steeds hun password moeten wijzigen en dan geen toegang meer hebben tot de besturing van het proces, dat kan riskant zijn. Eventueel kan je de beveiliging op een hoger niveau regelen. Operators hoeven niet per se een individuele gebruikersnaam en wachtwoord te hebben. Biometrische systemen zijn een duur alternatief. Je kunt er ook voor zorgen dat alleen bepaalde personen toegang hebben tot de control room. Kijk dus eerst naar de risico’s en houd ook in de gaten wat werkbaar is.’ Zijn bedrijven wel voldoende bereid om te investeren in het verbeteren van de beveiliging van de control omgeving? ‘In de praktijk word ik vaak benaderd door de technische dienst, mensen die het gevoel hebben dat ze iets aan de beveiliging van de control omgeving moeten doen maar er geen budget voor krijgen van het management. Terwijl er wel allerlei risicovolle dingen kunnen gebeuren. Soms treden er problemen op waarvan de oorzaak niet bekend is, bijvoorbeeld een plcprogramma dat ineens verdwijnt of een netwerk dat trager wordt. Het is een goed idee om het management er bewust van te maken dat hetzelfde kan gebeuren als er niets aan cybersecurit y wordt gedaan. Technische mensen kunnen problemen vaak gauw weer oplossen maar ook een half uurtje stilstand is significant verlies en zou op het hoogste niveau bekend moeten worden gemaakt. Hopelijk helpt het dat er tegenwoordig reclame wordt gemaakt over de risico’s, weliswaar gericht op banken, maar het management zou de link moeten leggen naar de eigen fabrieken. Gelukkig zijn er ook veel bedrijven waar het management zich wel bewust is van de risico’s en bedrijfs brede programma’s initieert. Dit zien we bijvoorbeeld in de waterwereld en in de olie- en gasindustrieën, waar de gevolgen van cyberaanval directer het publiek raakt. Daarnaast verwacht men in deze industrieën eerder doelwit te zijn van terroristische aanslagen. Ik ben bij bedrijven uit verschillende industrieën geweest. Sommige hebben het al best aardig op de rit en bij andere plakken ze de wachtwoorden nog op post-its op de schermen. Het maturiteitsniveau is heel wisselend.‘
mee. Internet betekent dus niet alleen risico’s maar ook grote voordelen.’ Hoe waak je ervoor dat niet alles en iedereen via het netwerk toegang heeft tot de control systemen? ‘Een demilitarized zone (DMZ) zorgt ervoor dat er geen directe verbinding is tussen het internet en de besturingssystemen. Om de data toch in je besturingssysteem te ontvangen maak je een extra laag die met een firewall wordt afgeschermd. De firewall regelt het verkeer en bepaalt wat er wel of niet naar binnen of naar buiten mag. Het is te vergelijken met een bank: je stort geld via een loket, vervolgens brengt iemand het naar een kluis met het daggeld in de bank, dat uiteindelijk weer naar een andere kluis wordt gebracht. Hoe verder je de bank in komt, hoe meer het beveiligd is. Op het moment dat de bank bij het loket wordt overvallen, is alleen het geld in de eerste kluis buit. Het geld in de andere kluis is niet toegankelijk.’ Om zoiets te realiseren zullen de IT-afdeling en de technische dienst nauw met elkaar moeten samenwerken. ‘Het komt voor dat de technische dienst en de engineers een project starten en de IT-afdeling ervaren als iets dat in de weg
‘In de fabriek kun je vaak zomaar naar binnen lopen.’
Moeten we wel aan het internet? Is het wellicht beter om de regelkamer helemaal niet met het internet te verbinden? ‘De ervaring leert dat – al denkt men dat de systemen los staan van het internet – er altijd wel iets is dat er toch aanhangt. Dan kan je de connectie naar het internet maar beter bewust leggen en dit goed beveiligen in plaats van dat medewerkers zelf een lijntje leggen zonder beveiliging. Men moet zich bewust zijn van de risico’s en maatregelen nemen. Uiteindelijk heb je die link met het internet toch nodig. Het van afstand toegang hebben tot de systemen levert niet alleen risico’s, maar ook grote voordelen op. Met name voor support. Niet iedere lokale medewerker heeft diepe kennis van de plc- en SCADA-oplossingen. Als je voor onderhoud een monteur moet oproepen die eerst twee uur moet rijden (of voor fabrieken in afgelegen gebieden in het buitenland nog erger) dan brengt dit hoge kosten en veel wachttijd met zich
24
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
staat. Evengoed is samenwerking heel belangrijk. Het kan niet zo zijn dat de automatiseerders lokaal een MOMS- (Manufacturing Operation Management Systems) project uitvoeren en pas achteraf aan IT vragen om een firewall open te zetten. Andersom kan IT ook niet haar gang gaan op het netwerk zonder met de technische dienst te overleggen wat de mogelijke gevolgen kunnen zijn, bijvoorbeeld van security patches. Vanuit het management zou deze samenwerking en het delen van verantwoordelijkheden moeten worden opgelegd.’
Benen de standaarden het wel bij? De technologie is sterk in ontwikkeling. Kan de ISA-99/ 62443 standaard dit wel bijbenen? ‘De ISA-99/62443 standaard bestaat uit twaalf delen en een technisch rapport. Het grootste deel is nog in ontwikkeling of “published under review”. De commissie wil nauwer aansluiten op ISO27000, een algemene informatiebeveiligingsstandaard. Veel daarvan is ook in de besturingswereld te gebruiken. In de ISA-IEC standaard horen de zaken thuis die specifiek zijn voor het control domein. Er wordt heel hard aan gewerkt. Het nadeel is wel dat veel “under review” is. Het is weliswaar beschikbaar maar er kan nog van alles in wijzigen.’ ‘In de wereld der technologie verandert ondertussen heel veel, bijvoorbeeld “the internet of things”. Om ervoor te zorgen dat de standaard evenwel toepasbaar blijft, wordt deze technologie-onafhankelijk opgesteld. De standaard vertelt dus niet welke oplossing je moet gebruiken maar wel aan welke eisen een potentiële oplossing moet voldoen.’
PROFI
nieuws
NederlaNd | 2016 | JaargaNg 14 | #3
Communicatie essentieel Com mun icat ie sp eelt een essentiële rol in het menselijk bestaan. Als iedereen op de wereld dezelfde taal - gecommuniceerd door middel van woorden - zou spreken, dan zou dit de onderlinge samenwerking sterk kunnen verbeteren, minimaal vergemakkelijken. Binnen de industriële automatisering zijn we goed op weg, als we de taal technisch bekijken en we spreken over de taal tussen machi-
Industriële Communicatie in de Proces Industrie
nes, dan zien we een enorme groei van het aantal apparaten wat gebruik maakt van PROFINET, mede doordat steeds meer
Met de te verwachten stabiele lage olie prijs, zijn er veel investeringen
leveranciers de weg naar dit pro-
binnen de olie & gas wereld teruggetrokken. Toch blijft de markt van
tocol weten te vinden. Het biedt
procesindustrie een interessante markt voor automatiseringsoplossin-
eenduidigheid en gemak voor
gen. Met creatieve oplossingen kunnen bijvoorbeeld opslag / overslag
de gebruiker. Als we praten over
terminals flexibel worden ingezet, waarmee er een hogere bezettings-
het menselijke aspect binnen de
graad kan worden gerealiseerd en zo de plant rendabel kan worden inge-
automatisering, zijn er zeker nog
zet. Door de lange historie en de traditionele oplossingen welke worden
uitdagingen. Een mooi voorbeeld
toegepast binnen de procesindustrie is er nog veel verandering moge-
is de samenwerking tussen OT
lijk. Binnen de wereld van PI (PROFIBUS, PROFINET en IO-Link) zien we
en IT afdelingen, waar rollen,
vandaag de dag steeds meer adoptie van PROFIBUS binnen de proces-
verantwoordelijkheden, proto-
industrie. Als “proven” technologie kan men met een gerust hart deze
collen en kennis vaak een rol
veldbus integreren.
spelen in het niet begrijpen van elkaar. Ook hier zien we veranteit worden geboden en fouten worden
deringen, er zijn bedrijven die de
gebruiker in de workshop van negen
geminimaliseerd. ook zorgt de een-
twee afdelingen fuseren tot één
juni; industriële Communicatie in de
voud ervoor dat medewerkers uniform
afdeling en de uitkomsten hier-
proces industrie, laten zien wat de
inzetbaar worden. belangrijk hierbij is
van zijn positief, daarnaast zijn
mogelijkheden en de voordelen zijn
dat er transparantie aanwezig is, hier-
we nooit te oud om te leren van
van het gebruik van de door de vereni-
bij helpt het als er gecommuniceerd
en met elkaar! !
ging beheerde protocollen profinET,
wordt met een open standaard.
profibus en io-link. Door gebruik
Voor de lezingen en workshops welke
Peter Hollebrandse
te maken van standaardisatie, een-
zijn gegeven verwijzen wij u graag door
Voorzitter PI Nederland
voud en eenduidigheid kan flexibili-
naar: www.profibus.nl
als vereniging hebben we de eind-
Abonneren op proFInIeuws: Mail naar info@profibus.nl
tHeMa
Nederlandse flowmeters met PROFINET Niet alleen Duitsland produceert PROFINET devices! Het Nederlandse
is profinE T sterk ver tegenwoor-
bedrijf Bronkhorst High-Tech heeft een nieuwe flowmeter op de markt
digd. Daarnaast levert bronkhorst ook
gebracht en de gehele PROFINET-implementatie (hardware en software)
andere industriële netwerken en een
uitgevoerd met Nederlandse partners. Het implementeren van netwerk-
eigen protocol genaamd “floW-bus”.
protocollen vereist echter expertise die veelal niet in huis aanwezig is.
intern heeft een fl owmeter een basis-
Met ondersteuning van MikroKey, het PICC (PI Competence Center) en
printplaat waarop de Cpu zit en alle
Phoenix Contact hoefde het wiel niet opnieuw uitgevonden te worden.
besturingselektronica; een koppeling naar buiten wordt gedaan via een (opti-
bronKHorst
alle producten worden door bronk-
onele) extra “busprint”. De hier voor
De firma bronkhorst High-Tech uit
horst in eigen huis ontwikkeld met
beschikbare ruimte is maar enkele
ruurlo levert al 35 jaar flowmeters
een r&D afdeling van ca. 30 personen.
cm2. Door de busprint te wisselen kun-
voor gassen en vloeistoffen en is hier-
profinieuws sprak met sander Wig-
nen eenvoudig verschillende netwerk-
mee marktleider in Europa. speciaal
gers, die de profinET-interface heeft
protocollen ondersteund worden.
aan deze flowmeters is dat ze gemaakt
gemaakt voor de flowmeters, en met
zijn voor kleine debieten, zoals (o.a.)
bert van der linden van het piCC die
bronkhorst had oorspronkelijk geen
gewenst bij de dosering van geur- en
bronkhorst hierbij ondersteund heeft.
profinET expertise in huis. partner MicroKey heeft de elektronica en de
kleurstoffen, productie van halfgeleiders en zonnecellen, en bij farmaceu-
proFInet
bijbehorende firmware ontwikkeld. Het
tische toepassingen. optioneel kan een
De reden om te beginnen met een
piCC van aTs heeft ondersteund met
flowmeter nog worden voorzien van
profinET implementatie was een-
testen en debuggen; bovendien was via
een regelventiel, zodat ook doseringen
voudig: marktvraag. Machinebouwers
het piCC ook eenvoudig toegang moge-
tot bepaalde (programmeerbare) volu-
en systeemintegratoren gebruiken
lijk tot veel expertise in Duitsland met
mes mogelijk zijn, of om fl ow/druk te
de nieuwe flowmeters veel in machi-
betrekking tot beschikbare profi-
regelen.
nes en productlijnen. in deze markt
nET controllers (elektronica), de bij-
2
PROFInIeuws 2016
tHeMa
finET ging, maar om het implemente-
PROFINET Field Devices Recommendations for Design and Implementation
ren ervan. initieel heeft aTs een trai-
De PI vereniging heeft een document getiteld “PROFINET Field Devi-
toegang tot de expertise in de pi ver-
ces: Recommendations for Design and Implementation” uitgegeven. In
eniging. Daarnaast beschikt aTs over
een 30-tal pagina’s wordt een overzicht gegeven van waar aan gedacht
een collectie plC’s en engineering
moet worden in het implementatietraject. Ook worden veel verwij-
tools die gebruikt zijn voor interopera-
ning verzorgd voor allen die bij het project betrokken waren. Tijdens de implementatie van de hardware en software is gebruik gemaakt van de
zingen gegeven naar gedetailleerde informatie, welke (externe) soft-
biliteitstesten. Deze testen gaan weer
ware gebruikt kan worden, wel-
een stap verder dan de certificatie-
ke applicatieprofielen er bestaan
testen, omdat ze ook de samenwer-
(PROFIsafe, PROFIenergy, PROFI-
king tussen twee apparaten testen.
dr ive), en waar ondersteuning
De profinET implementaties kun-
gekregen kan worden. Het docu-
nen namelijk per plC verschillen, zelfs
ment geeft zodoende de imple-
als de plC’s van dezelfde leverancier
mentator een vliegende start.
komen. Zo is tijdens de testen een verschil ontdekt tussen de verschillende manieren waarop met statusmel-
behorende software, het koppelen aan
dingen wordt omgegaan, afhankelijk
de eigen elektronica, en het certifi ce-
van het type s7 plC. Door de software
ren hiervan. Er is gekozen om gebruik
in de fl owmeter hierop aan te passen
te maken van de door phoenix Con-
kan deze nu met alle geteste plC’s
tact ontwikkelde “Tps1” controller, die
omgaan.
het complete profinET protocol zelfstandig kan uitvoeren. Er is dan geen
ervArIng tot nu toe
profinET-software nodig op de eigen Cpu.
De ervaring van bronkhorst met proen de klant wordt niet met extra werk
finET is positief. Wiggers: “De pro-
opgezadeld.
finET-flowmeter is nu een half jaar op de markt en loopt goed. De imple-
CertIFICerIng profinET apparatuur moet verplicht
Wiggers: “De tests zelf zijn uitgevoerd
mentatie van netwerkprotocollen valt
gecer tificeerd worden. Een door pi
bij phoenix Contact’s testlaboratori-
echter altijd tegen. Het is immers
international geaccrediteerd test-
um in Duitsland. Er bleek enorm veel
geen core-business van ons. naast de
laboratorium test dan of deze vol-
kennis in dit testlab aanwezig te zijn
ondersteuning van aTs tijdens de ont-
doet aan de specificatie van profi-
over de internals van profinET en het
wikkeling, hebben zij ook nog gehol-
nET. Dit is zowel voor de leverancier
gebruik ervan in combinatie met een
pen met het testen van de flowme-
én voor de gebruiker een belangrijk
plC. Daar hebben we nog héél goed
ter met allerlei soorten plC’s. Dat het
keurmerk. aan de leverancier geeft
gebruik van kunnen maken. nadat de
allemaal werkt geeft ons vertrouwen
het zekerheid over de kwaliteit van de
certificatie eind 2015 succesvol was, is
in ons eigen product.” Van der linden
eigen hardware en software; een klant
begin dit jaar het product op de markt
voegt hieraan toe: “niet elk piCC biedt
heeft zekerheid dat alles goed getest
gebracht”.
de mogelijkheid om met diverse plC’s
is en de kans op run-time problemen
te kunnen testen. Maar omdat wij de
is klein. uiteraard zijn fouten in een
ondersteunIng
apparatuur wel in huis hebben, we
implementatie wel op te lossen door
Het piCC van aTs heeft bronkhorst
voeren daar als aTs immers ook pro-
uitgifte van nieuwe software, maar dat
ondersteund bij de implementatie.
jecten mee uit, is het bij ons wél moge-
is in veel omgevingen niet zomaar toe-
Dit project was nogal afwijkend van
lijk. uiteindelijk hebben klanten dan
gestaan (bijvoorbeeld in farmaceuti-
wat gebruikelijk aan ondersteuning
de zekerheid dat hun besturing met de
sche toepassingen). Voorkomen is wat
geboden moet worden, aangezien het
bronkhorst fl owmeter out-of-the-box
dat betreft véél beter dan genezen,
hier niet om het gebruiken van pro-
goed kan samenwerken”. PROFInIeuws 2016
3
Leden nieuws
Cloud-systeem voor
AFstAnd tussen
tX500-HmI’s bIeden
proFInet bIedt toegAng
proFInet AppArAtuur
mAster FunCtIonAlIteIt
tot ClouddIensten
vergroten
voor proFInet
Met de PROFICLOUD Technology
Met de XSLAN+ modules van Etic
Met de T X50 0 H MI-ser ie van
brengt Phoenix Contact PROFI-
Telecom geleverd door B.E.S.D.
Turck is best uren, bed ienen,
NET naar de Cloud. Door de PRO-
kan de afstand van de Ether-
v isual iseren in één apparaat
FINET-standaard en de nieuwste
net verbinding t ussen PROFI-
mogelijk. Turck stelt een nieuwe
informatietechnologie te combi-
NET-IP apparatuur worden ver-
HMI-familie voor: de TX500 HMI-
neren, worden de onbegrensde
groot. Normaal gesproken is deze
besturingen met hoogwaardige
mogelijkheden van clouddien-
afstand 100m met UTP kabel.
touchdisplays en snelle proces-
sten eenvoudig toegankelijk voor
Afhankelijk van de afstand kun-
sor zijn uitermate geschikt voor
industriële automatiseringsengi-
nen data snelheden tot 60Mb/s
gebruik in kleine tot middelgrote
neers.
worden bereikt.
machines, waarbij de processen ter plaatse bestuurd, bediend en gevisualiseerd moeten worden.
Meer informatie:
Meer informatie:
Meer informatie:
www.phoenixcontact.nl
www.besd.nl
www.turck.com
Tel. +31 316591720
Tel. +31 493316554
Tel. +31 384227750
coLofon, agenda en trainingen
World of Technology
Ats ApplIed teCH systems
proCenteC
& Science
verzorgt de volgende
verzorgt de volgende
4 t/m 7 oktober 2016
trAInIngen
trAInIngen
Jaarbeurs - Utrecht Certified PROFIBUS Installer
Certified PROFIBUS Engineer
PROFIdag 2016
8 - 9 september2016 Dalfsen
10 - 13 oktober 2016, Wateringen
1 december 2016
Certified PROFINET Installer
Certified PROFINET Engineer
Evoluon - Eindhoven
8 - 9 september 2016, Dalfsen
18 - 20 oktober 2016, Wateringen
Certified PROFIBUS Engineer
Certified PROFIBUS Engineer
Industrial Ethernet 2017
13 - 16 september 2016, Haarlem
31 oktober - 3 november 2016,
16 maart 2016
Certified PROFINET Engineer
Wateringen
Hart van Holland - Nijkerk
4 - 7 oktober 2016 , Haarlem
Certified PROFIBUS Engineer
Certified PROFIBUS Installer
12 - 15 december 2016,
3 - 4 november 2016, Haarlem
Wateringen
PROFInIeuws
secRetaRIa at
PROductIe
dRukweRk
pi nederland leusderend 12, 3832 rC leusden postbus 366, 3830 aK leusden Tel.: +31(0)33 - 469 05 07 fax: +31(0)33 - 461 66 38 netherlands@profibus.com www.profibus.nl
apr Media Groep bV Tel.: +31(0)33 - 456 70 50 studio@aprmediagroep.nl
antilope, lier (belgië) © Copyright 2016. Zonder voorafgaande toestemming van de uitgever mag niets uit deze uitgave worden overgenomen of vermenigvuldigd.
HE Tubing implementeert Smart Solutions en meer
OEE volgens het lego-principe HE Tubing doet het in één keer goed. Deels noodgedwongen gaat bij de producent van aluminium microbuisprofielen van alles op de schop. Met OEE worden schrootverliezen drastisch teruggebracht. Er komt een nieuw ERP-systeem. En tegelijkertijd moet ook de hele IT-infrastructuur worden vervangen. Hoe je zoiets aanpakt? Met uitgekiende modulaire bouwstenen en een doortastend team. Liam van Koert
H
enry Poel is EHS/LSS Manager bij HE Tubing, dat aluminium microbuizen voor de airconditioning van auto’s maakt. Hoewel al een aardig tijdje in Harderwijk gevestigd, is het bedrijf splinternieuw. ‘We zijn ontstaan als afsplitsing van Sapa, dat hiernaast gevestigd is’, legt hij uit. ‘Dit moest van de mededingingsautoriteit die ons marktaandeel te groot vond na een joint venture met Hydro. Binnen drie dagen moest er een afsplitsingsplan zijn. Zes maanden later stond er een hek op het fabrieksterrein. Alles moest uit elkaar. Afdelingen, goederenstromen, technische installaties, stroom, perslucht en natuurlijk alle IT.’
Efficiënte veranderkans Het bleek geen kleine opgave, die naast zorgen ook kansen bood. Want als het dan toch opnieuw moest, dan maar meteen heel goed. En met een nieuw en veel kleiner management was de beslissing snel genomen. HE Tubing ging voortvarend aan de slag met een oude Sapa wens: OEE (red. Overall Equipment Efficiency). Poel: ‘Met het wegvallen van de Sapa-organisatie, moesten we snel op eigen benen staan. De markt reageerde voorzichtig en we besloten onze productie te optimaliseren om kosten te besparen. Een van onze grootste verliesposten is schroot. Aluminium is een dure grondstof. Bovendien kost het energie en zink. Van elke kilogram aluminium die de extruder in ging, belandde er slechts 750 gram als buisprofiel
in het krat. Natuurlijk was er het onvermijdelijke afval bij een billetovergang. Maar waar de overige afkeur precies vandaan kwam, en wat er aan gedaan was? Daar hadden we nauwelijks grip op. Ja, er werden na elke shift rapportjes ingevuld. Maar dat is mosterd na de maaltijd. Je kan hiermee namelijk niet structureel verbeteren, omdat het effect van eventuele maatregelen niet meetbaar is. Wat we nodig hadden was realtime inzicht om te kunnen sturen. Een OEE-systeem dus.’ Inmiddels hangt er in de fabriekshal een groot scherm waar de KPI’s per productielijn te zien zijn. Ook de trends worden weergegeven. De investering? Die is al terugverdiend. ‘Ons afkeurpercentage is teruggebracht tot tien procent’, glimlacht Poel. ‘En we zijn nog maar net begonnen.’
Standaard klantspecifiek Ondanks de enorme vaart waarmee HE Tubing de vele veranderingen doorvoerde, ging het bedrijf niet over één nacht ijs. Diverse mogelijkheden werden vergeleken op betrouwbaarheid, implementatiesnelheid, flexibiliteit en prijs. ‘Ik heb serieus naar standaard “off the shelf” OEE gekeken. Maar toen ik met het Smart Solutions-portfolio van Hollander Techniek kennismaakte, was ik snel overtuigd. Het bood het beste van twee werelden. We kunnen OEE helemaal inrichten zoals wij willen. Echt maatwerk dus. Maar tegelijkertijd was er dusdanig veel in bouwblokken gestandaardiseerd, dat we het heel snel in be-
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
25
drijf hadden en er bovendien veel flexibiliteit was voor nieuwe inzichten en groei.’ Het was Anne-Jaap Deinum, Senior Business Consultant bij Hollander Techniek die het profielenbedrijf hielp bij het maken van de slimste keuzes. ‘Je kunt onze Smart Solutions het beste vergelijken met Lego. We leggen een stevige basisplaat neer waarop we snel met specifieke bouwsteentjes applicaties op maat kunnen bouwen. Nu is het OEE, maar later kan bijvoorbeeld ook probleemloos Business Intelligence of Tracking & Tracing worden toegevoegd. En koopt het bedrijf een nieuwe machine? Dan hoeven we ze hooguit een dag te helpen met het koppelen van de machine. Het koppelen van informatie en het maken van nieuwe rapporten kan HE Tubing te allen tijde zelf.’
Gecontroleerde “Big Bang” Mark de Jong werkt als IT-adviseur bij Hollander Techniek. Ook hij heeft belangrijke bouwsteentjes bijgedragen aan een zorgeloze splitsing. ‘Een nieuwe IT-infrastructuur is altijd puzze-
26
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
len. Maar wanneer het twee bedrijven met elk hun eigen prioriteiten raakt en er bovendien een ERP-implementatie loopt, dan wordt het pas echt leuk’, licht De Jong toe. ‘Alle verbindingen, telefonie, serveromgeving, e-mail en de werkplekken moeten om in één gecontroleerde “big bang”. Is het goed g egaan, dan merkt de gebruiker de volgende dag alleen dat zijn logo eindelijk in dat van HE Tubing is veranderd. Gaat het anders, dan
Applicatie gerichte oplossingen
13570
www.a-b-t.nl
Micro-Port Extrusion HE Tubing maakt 900.000 aluminium microbuisjes per dag in tachtig verschillende smaken. Zo’n buisje begint als een aluminium staaf of “billet” met een diameter van 7 inch, een lengte van 72 centimeter en een gewicht van 48 kilogram. Na verhitting tot 600 graden in een oven, gevolgd door een korte rustperiode voor een uniforme temperatuurdistributie, wordt de billet met een “antiplakpoeder” bestrooid en met tachtig meter per minuut door een mal met zes kanaaltjes geperst. Vanuit de 24/7 draaiende extrusiepers gaat de zes-kanaals microbuis door een koelbad, waarna hij op een haspel wordt gerold. Wanneer de haspel vol is - deze kan 30.000 tot 400.000 meter microbuis bevatten - gaat deze naar de coatinglijn. Deze coating voorkomt corrosie, maar fungeert tevens als soldeervloeistof voor de klant. Eenmaal gecoat wordt de buis weer opge-
rold en richting de kniplijn gebracht. Hier worden de buisjes na kalibratie van de invoer op lengte geknipt, gekeurd en, indien goed bevonden, in een krat verpakt. De keuring vindt plaats door middel van een visionsysteem dat naar kleurafwijkingen kijkt. Deze zijn zelf aangebracht als start- en stopmarkering van een billetovergang, maar kunnen ook onterechte oorzaken hebben. Een olievlekje bijvoorbeeld, of een buisje dat per ongeluk voor de camera blijft liggen, waardoor alle volgende buisjes worden afgekeurd. In de nabije toekomst wil HE Tubing een nieuw visionsysteem implementeren dat gebruik maakt van classificatie en “zelflerend” is. Door de opgebouwde beeldbibliotheek aan OEE te koppelen kunnen trends niet alleen op machineniveau, maar ook op productniveau worden waargenomen.
hebben we uiteraard een goed voorbereid back-up scenario. Maar in het klein hebben we al het nodige draaien, dus het zou me verbazen als dat nodig zou blijken.’ Ook Poel is er wel gerust op. ‘Het is gewoon erg fijn om met een partij te werken die zowel een IT-omgeving als een plc snapt. En toen we echt moesten gaan beginnen met de inrichting van Navision, maar dit bij Sapa nog niet kon, werd er door Hollander Techniek à la minute een VPS-omgeving vrijgegeven. Korte lijnen en daadkracht is precies wat we nu nodig hebben.’
Sociaal innoveren
‘Sparren over hoe we extra procenten uit de productie kunnen persen.’
Terug naar OEE. Want hoewel de techneut zijn hart kan ophalen bij een splitsing als die van HE Tubing, voor veel operators moet het toch lastiger zijn geweest. Poel: ‘Door de kleine omvang - we zijn een slechts 45-koppige wereldspeler - voelt HE Tubing als een familiebedrijf. Maar dat heeft inderdaad wel even geduurd. Vanuit de Sapa-tijd was men erg gewend dat er op KPI’s werd afgerekend. Dan ben je er niet zo happig op dat de resultaten van jouw shift op een groot scherm in de fabriek worden weergegeven. Maar als iedereen merkt dat de weg omhoog gevonden is en de fabriek steeds beter gaat draaien, wint een enthousiast teamgevoel het van de angst. Het is dus wel belangrijk dat je de mensen goed traint en meeneemt in het veranderingsproces.’
Laaghangend paretofruit Poel besluit met een blik in de toekomst. Want ondanks de grote drukte heeft hij alweer plannen genoeg. ‘We richten ons
met onze systemen nu nog even op het tachtig procentdeel van pareto. Het laaghangend fruit dus. Maar als we dadelijk iets meer tijd hebben, gaan we de database nog eens goed tegen het licht houden. Door gegevens slim te combineren, kunnen we informatie- en materiaalstromen namelijk nog veel verder optimaliseren. Zo had Anne-Jaap het idee om slimme energiemeters aan OEE te koppelen voor onder andere efficiënter onderhoud. Wat dat betreft is Hollander Techniek een waardevolle partner gebleken. Niet alleen weten ze heel snel te schakelen op het moment dat wij dat nodig hebben, ook vrijuit sparren over hoe we extra procenten uit de productie kunnen persen is absoluut aan hen besteed.’
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
27
FHI
Themabijeenkomsten van FHI
Volop activiteiten in de industriële automatisering De wereld van de automatisering beweegt sowieso al fors met de reguliere uitdagingen in Factory en Process Automation. In de afgelopen jaren leggen de voortgaande digitalisering, connectiviteit en samenwerking in de keten nieuwe uitdagingen voor aan de industrie. De termen zijn bekend: Internet of Things, smart industry, Industry 4.0, robotica, big data en zo verder. De kansen in de wereldwijde concurrentie vragen dan wel om afstemming van mogelijkheden. Paul Petersen
De brancheorganisatie voor industriële automatisering geeft aandacht aan deze thema’s tijdens evenementen en beurzen. Dat biedt de gelegenheid aan leveranciers, systeem integratoren, machinebouwers en eindgebruikers te communiceren over technologische vernieuwingen en het management van de veranderingen. De evenementen Industrial Ethernet, Auto ID, Machinebouw en PPA (Productie en ProcesAutomatisering) worden goed bezocht en zijn daardoor een goed middel in de markt. Sinds het najaar van 2015 organiseert FHI ook meerdere ledenbijeenkomsten, om thema’s te benadrukken die soms te specifiek zijn voor evenementen en beurzen. Het karakter van deze ledenbijeenkomsten blijft een focus op sterke kennisoverdracht en ook niet-leden zijn welkom als het onderwerp dat toejuicht.
bersecurity en ICT-beveiliging bij industriële controlesystemen uit de praktijk. Zijn boodschap was dat de meest fundamentele uitdagingen vaak over het hoofd worden gezien, terwijl er hevig wordt ingezet op perimeterbescherming. Het resultaat is dat, net zoals in traditionele IT-systemen, er weinig nodig is om een ongeluk te veroorzaken. Johannes Cottyn en Tyl Deneur van Howest zijn ingegaan op een goed ontwerp van het automatiseringsnetwerk. De bescherming begint bij het organiseren van de automatisering, door voldoende rekening te houden met de verwachtingen van de beveiliging. Door enkele basisprincipes in acht te nemen in de onderneming, zowel bij leveranciers als personeel, door
‘De kansen in de wereldwijde concurrentie vragen om afstemming van mogelijkheden.’
In 2015 zijn leveranciers van sensoren bij verschillende machinebouwers op bezoek geweest, waarbij de nadruk van de bijeenkomst lag op samenwerking in de keten. Het thema Marine & Offshore Automation is in november 2015 aan de orde geweest, waarbij circa vijftig professionals de presentaties en de discussie bijgewoond hebben. In december 2015 is het thema cybersecurity intensief opgepakt met vijftig personen uit de wereld van waterschappen en waterleidingbedrijven.
Cybersecurity in machinebouw Tijdens het Machinebouw event, dat op 3 december 2015 heeft plaatsgevonden kwamen de kansen van Industry 4.0 en de behoef te aan cybersecurit y ook weer nadrukkelijk aan de orde. Voor die concrete behoef te aan informatie is op 10 mei 2016 een extra cybersecurity bijeenkomst georganiseerd voor machinebouwers. Dit programma is samen met LSEC (www.leadersinsecurity.org) opgezet. Dieter Sarrazyn van Toreon ging in op de ervaringen met cy-
28
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
een aantal policies af te dwingen en gebruik te maken van moderne technieken van “active defense” kan het niveau van beveiliging worden opgekrikt. De presentatie van Ulrich Seldeslachts van LSEC behandelde de algemene informatie over cybersecurity voor productiebedrijven en machinebouwers. Bij machinebouwers wordt het hoe langer hoe belangrijker zich te kunnen differentiëren van de concurrentie met toegevoegde waarden en diensten, door niet alleen zelf Industry 4.0 toe te passen, maar ook de klanten de mogelijkheden te bieden dit te doen. Daardoor moet men ook nadenken over de bescherming en de privacy van de data.
Arbeidsmarkt Op 19 mei 2016 kwam het thema arbeidsmarkt aan de orde. De behoefte aan technici bij eindgebruikers uit de productie- en procesindustrie is groot. Dat geldt trouwens voor meer par-
F HI geniet e xc lu s ieve ga s tvri jheid in A u to m atie | P M A . De verant w oording voor de gep ublic eerde kopi j op de z e pagina ligt bi j F HI.
PO sT BU s 36 6 38 30 AK lE Us dE n TE l. 03 3 46 E- MA Il InF 5 75 07 O@Fh WW W. Fh I.n I.n l l
Seminar tijdens WoTS over het concreet realiseren tijen in de bedrijfsketen. Met de huidige trends in de industrie wordt de behoefte sterker. Vragen doen en deden zich voor: Is de actuele aanwas sterk genoeg voor de komende behoefte? Worden technische afdelingen bij eindgebruikers meer afgeslankt? Gaan eindgebruikers dan intensiever samenwerken met System Integrators? Op welke manier kan de behoefte aan technische deskundigheid en oplossingen verzorgd worden? Deze bijeenkomst werd vooral bezocht door systeem integratoren en eindgebruikers. De inhoud werd mogelijk gemaakt door NCOI, Dosign Academy en Engie. Jordi Metten van NCOI legde de nadruk op het kennisniveau. Eindgebruikers maken gebruik van kennis van externe partijen. Maar, welk kennisniveau is dan noodzakelijk voor de eindgebruiker? Aan de hand van het NCOI vaardighedenmodel is getoond hoe de kennisbehoefte in kaart gebracht kan worden en op maat gesneden wordt. Monique Westerduin van Dosign ging in op meerdere cases bij eindgebruikers. Met die voorbeelden toonde de presentatie hoe technisch opgeleide mensen met een custom made cursus voldoen aan de wensen van eindgebruikers. De aanpak is een middel om aan de wensen van technische deskundigheid te voldoen. Larren van Meeteren van Engie sloot de presentaties af met oplossingsrichtingen. De samenwerking met diverse opleidingsinstituten is bedoeld om de uitdagingen op de langere termijn te tackelen. Voor de korte termijn worden traineeships ingezet en stagiaires geworven, om de competenties binnen nu en een paar jaar in huis te hebben. Daarnaast zijn er vormen van automatisering (maken van scripts of een modulaire aanpak van systemen) een mogelijkheid. In het najaar komen nieuwe thema’s aan bod met vacuümtechnologie, precision agriculture en een intensievere samenwerking in de bedrijfsketen. Indien je interesse hebt in de aangehaalde presentaties of een bijeenkomst in het najaar wenst te bezoeken, kun je mailen naar p.petersen@fhi.nl.
Industry 4.0 en Smart Industry De kansen van digitalisering en connectiviteit zijn de afgelopen jaren duidelijk aan de orde gekomen. Sinds de Hannover Messe in 2011 hebben de nodige sprekers en schrijvers de nieuwe mogelijkheden bejubeld, maar is het nog steeds zoeken naar concrete voorbeelden. Op donderdag 6 oktober 2016 wordt tijdens de World of Technology & Science juist de praktische realisatie benadrukt. De drie sprekers in dit seminar bieden deze deskundigheid en gaan met de bezoekers in discussie om de actuele uitdagingen te bespreken, zodat de kansen binnen handbereik komen. Paul Petersen
Miele als voorbeeld Het meest concrete voorbeeld is Miele Duitsland. Pia Gausemeier laat zien dat de beloftes van Industrie 4.0 binnen hun productie gewoon al gerealiseerd zijn. In haar presentatie toont de spreekster hoe de stand van zaken bij Miele Duitsland geanalyseerd is, een methode voor verbetering is opgesteld en wat er daarna concreet is gebeurd. De voorbeelden zijn inspirerend en zodanig praktisch, dat menigeen zich zal realiseren dat we al in de vierde revolutie zitten. Een aantal voorbeelden kan genoemd worden en die variëren van de “normale” automatisering tot een geïntegreerde aanpak op basis van digitalisering en connectiviteit. Miele Duitsland heeft projecten uitgevoerd, waarbij de condities gemonitord werden om de beschikbaarheid in de productie te optimaliseren. In een ander project werden collaboratieve robots zonder noodzakelijke afscheidingen ingezet, om monotoon en belastend werk over te nemen. Dat klinkt nog redelijk basic, maar er komen ook voorbeel-
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
29
WoTs den aan de orde met een door Miele ontwikkeld Open Platform Communicatie. Deze aanpak zorgde bij bestaande en nieuwe machines voor een afstemming in het machinepark, waardoor men “plug-and-produce” mogelijk kan maken. Daarnaast biedt een samenwerkingsproject met diverse partners voor tijdige beschikbaarheid van informatie voor de montage. Van eenvoudig tot complex geeft Pia Gausemeier daarmee zicht op de kansen.
The garden Deze spreekster wordt vooraf gegaan door Evelien Bras van Thales Nederland. Zij gaat in op het fieldlab “The Garden”, waarbij de behoefte en impact van Extended Product Life Cycle Management worden toegelicht. In dergelijke projecten gaat het uiteindelijk om vertrouwen en een praktische benadering in de samenwerking, waarbij de cybersecurity goed geregeld moet zijn. The Garden is de hotspot van waaruit ICT en de maakindustrie in - betrouwbare en veilige ICT-infrastructuur (hardware en software) ontwikkelen, zodat bedrijven veilig, effectief en efficiënt data kunnen uitwisselen en hun bedrijfssystemen kunnen koppelen. Het fieldlab levert zo een belangrijke bijdrage aan het creëren van de nodige randvoorwaarden voor Smart Industry, namelijk het veilig delen van data. Ook hier gaat het dus om de doelmatigheid en het behalen van resultaten.
Robotica seminar op WoTS
slimme koppeling Arnold Stokking start het seminar met een beeld van de Smart Industry fieldlabs. De nadruk ligt op een sterke samenwerking tussen grote bedrijven, mkb’ers, kennisinstituten en overheden, om de digitalisering van de industrie te intensiveren. Voorbeelden die aan de orde komen zijn de Digitale Fabriek en Smart Dairy Farming. In de huidige manier van samenwerken in de hightech toeleverketen heeft ieder bedrijf binnen de bedrijfsgrenzen oplossingen voor het beheren van informatie. Echter, voor het samenwerken en delen van informatie over de bedrijfsgrenzen heen moeten iedere keer opnieuw afspraken gemaakt worden tussen de bedrijven. Niemand heeft de macht om een standaard werkwijze voor informatie-uitwisseling af te dwingen, omdat er teveel spelers in de keten zijn die in continu wisselende samenstellingen samenwerken en allemaal met verschillende softwaresystemen werken. Dit zorgt voor veel inefficiëntie en ineffectiviteit van de keten. Het doel van de Digitale Fabriek is een slimme koppeling in de hightech bedrijfsketens te initiëren. Binnen het proefproject Smart Dairy Farming werken bedrijven, kennisinstellingen en melkveehouders samen aan de ontwikkeling van innovatieve middelen op het gebied van diergezondheid, vruchtbaarheid en voeding. Met deze middelen kunnen melkveehouders de levensduur van hun koeien verlengen. Het concrete resultaat bestaat uit sensoren, kengetallen, beslismodellen en adviesproducten die helpen bij het maken van de juiste keuzes bij de verzorging van koeien. Tijdens het seminar op donderdag 6 oktober 2016 komen de voorbeelden bij elkaar. Op de website van de World of Technology & Science (www.wots.nl) kun je je aanmelden voor een bezoek.
30
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
De populariteit van robotica neemt de laatste jaren snel toe. Enerzijds is dat te danken aan de technische ontwikkelingen. Zowel de integratie van meer en betere sensoren als het gebruik van snellere besturingssystemen hebben meer mogelijkheden voor robots opgeleverd. Anderzijds is de maatschappelijke acceptatie groter. In diverse sectoren heeft men behoefte aan deskundige inzet bij een gebrek aan technici of is het werk zodanig monotoon of belastend, dat er beter robots ingezet kunnen worden. Vanzelfsprekend zijn er tevens doelen in efficiëntie en effectiviteit, die met behulp van robotica bereikt kunnen worden. Paul Petersen
Op woensdag 5 oktober 2016 vindt het Robotica seminar tijdens de World of Technology & Science plaats, waarbij de sprekers ingaan op alle actuele ontwikkelingen. Het programma staat online op de site van de beurs www.wots.nl - en hieronder komen de sprekers aan de orde. In de samenstelling van het programma is nadrukkelijk aandacht besteed aan een goede mix van politiek, wetenschap en bedrijfsleven, om de bezoekers zo volledig mogelijk te informeren over ontwikkelingen en kansen waar zij deel van uit kunnen maken. Op 28 april 2016 stond in het Financieel Dagblad ‘We moeten ons niet langer bang laten maken door de voortschrijdende robotisering, maar wel zorgen dat de maatschappij en de werknemers goed worden klaargestoomd voor de veranderingen op de arbeidsmarkt. Dat vindt de
voltallige Tweede Kamer.’ Anne-Wil Lucas van de VVD is een sterke bepleiter van het grijpen van de kansen en de mens hierop voorbereiden. Zij is als een van de weinige ingenieurs in de Tweede Kamer bij uitstek de spreekbuis van de politiek in het Robotica seminar.
versterken van de gehele bedrijfsketen rond robotica door intensieve samenwerking tussen kennisinstituten, politiek en bedrijfsleven. Hij treedt ook op voor de Universiteit van Nederland en is tevens voorzitter van RoboNed. Een spreker waar je iets van op kunt steken.
Haar plan voor robotica is in de volgende drie punten samen te vatten: 1 De robotisering mogelijk maken. 2 Mensen in staat stellen mee te bewegen. 3 De robot de baas blijven. Met wat fantasie is een vergelijking te maken met de drie morele robotwetten van Asimov - uit 1950: 1 Een robot mag een mens geen letsel toebrengen of door niet te handelen toestaan dat een mens letsel oploopt. 2 Een robot moet de bevelen uitvoeren die hem door mensen gegeven worden, behalve als die opdrachten in strijd zijn met de Eerste Wet. 3 Een robot moet zijn eigen bestaan beschermen, voor zover die bescherming niet in strijd is met de Eerste of Tweede Wet.
Het bedrijfsleven wordt vertegenwoordigd door Heico Sandee van Smart Robotics en Ruud Schenning van Grauel International. In mei 2015 zijn Heico Sandee en Mark Menting het bedrijf Smart Robotics gestart, om het midden- en kleinbedrijf opties te bieden voor robotisering. Zij constateerden dat de drempel voor investeringen in robottechnologie hoog is en bij het mkb minder behoefte is aan massaproductie zoals in de grote industrieën. Het bedrijf biedt daarom flexibel robots aan, die voor verschillende taken inzetbaar zijn en binnen een dag operationeel te maken zijn. Het uitzendmodel voor robots is uitgebreid met samenwerking met een uitzendbureau voor technische medewerkers en tijdens het seminar maakt men een link met collaboratieve robotica.
De tweede spreker is professor Stefano Stramigioli. Hij ontving in 1992 cum laude zijn MSc-titel en sloot zijn promotietraject ook cum laude af in 1998. Tussen deze twee ontvangen titels werkte hij als onderzoeker bij de Universiteit Twente. In 1998 werd hij faculteitslid en sinds 2005 is Stefano Stramigioli hoogleraar Advanced Robotics en voorzitter van de Control Engineering Group aan de Universiteit Twente. Hij is officer en seniorlid van de IEEE en heeft meer dan 150 publicaties op zijn naam staan, met inbegrip van vier boeken, boekhoofdstukken, journals en conferentiebijdragen. Stefano Stramigioli is ook voorzitter van LEO, Center for Service Robotics. De missie van deze organisatie is gericht op het
Ruud Schenning van Grauel International zal ingaan op de praktische mogelijkheden in robotica en fabrieksautomatisering. Uiteindelijk moet fl exibele of multi-product automatisering mogelijk gemaakt worden. Zelfs in de massaproductie is een trend naar “mass customization” zichtbaar en dus moeten robots, machines en de machineparken voldoen aan die vraag. Wellicht worden de voorbeelden van Grauel nog aangevuld met een concrete bedrijfscase bij een eindgebruiker, zodat de bezoeker van dit seminar zo praktisch mogelijk geïnformeerd wordt. Het Robotica seminar tijdens World of Technolog y & Science belooft afgeladen te zijn, terwijl er maximaal 100 bezoekers in de zaal kunnen. Op de website www.wots.nl kun je je aanmelden voor een gratis bezoek.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË PMA 06_07/2016
31
Een eeneiige tweeling, of toch niet?
Safety & Security Van het Engels naar het Nederlands worden de woorden “safety” en “security” beide vaak vertaald naar “veiligheid”. Maar cybersecurity is toch echt iets anders dan veiligheid, vinden velen. Bij DEKRA vindt men echter dat apparaten die niet cybersecure zijn, mogelijk ook niet veilig zijn. Rob Hulsebos
32
PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 06_07/2016
O
f safety en security wel of niet bij elkaar horen, is een vraag die nogal eens aan de orde komt. Dat gaat zelfs zover dat getracht wordt standaardisering op dit gebied op elkaar af te stemmen, zoals ISA-99 werkgroep 7, die heeft geprobeerd om een wiskundige relatie tussen SIL - Safety Integrity Level - van de IEC 61551 norm en SL - Security Level - van de IEC 62443 te vinden, wat overigens niet gelukt is (zie Automatie 4/2015 voor meer informatie hierover). Maar dat wil niet zeggen dat er helemaal geen verband is. Bij DEKRA ziet men dit verband duidelijk wél. Business development manager Stefan Rutten houdt zich bezig met de ontwikkelingen op het vakgebied cybersecurity én veiligheid. We spraken met hem over de ontwikkelingen op dit gebied. Waar DEKRA voor staat zal niet iedereen bekend zijn. De naam DEKRA is feitelijk een afkorting van Deutsche Kraftfahrzeug Überwachungs-Verein. Ze is in Duitsland opgericht in 1925, was zoals de naam al zegt een inspectie-instelling voor motorvoertuigen, maar doet inmiddels véél meer dan dat. Er zijn drie businessunits: Automotive, Personnel, en Industrial. Deze laatste houdt zich bezig met materiaaltests en -inspecties, het certificeren van processen en producttesten. DEKRA is inmiddels in 50 landen op de wereld actief, met 37.000 medewerkers en een omzet van 2,7 miljard euro. Ook in Nederland is DEKRA actief; de vestiging in Arnhem - voorheen KEMA heeft een indrukwekkend testlaboratorium waar leveranciers hun producten kunnen laten certificeren, waarna ze de wereldmarkt op mogen.
veiligheid komt altijd eerst, dan pas cybersecurity
worden beïnvloed, en dat heeft ergens consequenties in de bestuurde systemen.’
robuustheidstests ‘Op dit moment voeren we robuustheidstests uit op apparatuur: blijft het apparaat werken terwijl het bestookt wordt met allerlei soorten netwerkcommunicatie: fuzzy- en stormtesten - een zogenaamde “robuustheidstest”. Hiervoor gebruiken we de testapparatuur van Wurldtech, die op allerlei verschillende manieren netwerkberichten genereert. Naast een robuustheidstest kunnen we ook kwaliteitscontroles op de software zelf uitvoeren. Dit gaat met speciale tools, bijvoorbeeld van Synopsys, die de broncode kunnen naspeuren op mogelijke kwetsbaarheden. Dit is vooral goed bruikbaar bij open-sourcecode, of als een leverancier de broncode ter inzage geeft. Maar ook de “binaries” van programma’s zijn automatisch te controleren op bepaalde zwakheden, bijvoorbeeld met MetaSploit.’ ‘De cybersecurity- of CS-certificering die wij momenteel doen is een zogenaamd “private label”, omdat er nog geen volledige IEC-norm aan ten grondslag ligt. Dat wil niet zeggen dat het geen zin heeft om te certificeren, integendeel. Het feit dat er nog geen IEC-norm is, is lastig. Er wordt nog hard gewerkt aan de IEC62443-norm, dat is wat we als certificeringsinstan-
‘Neem nu zoiets simpels als een wasmachine die aan het internet komt te hangen.’
Staat cybersecurity niet ver weg van veiligheid van producten? Rutten: ‘Nee, eigenlijk om een heel eenvoudige reden: een apparaat dat niet cybersafe is, is mogelijk ook niet veilig. Uiteraard hangt dit sterk af van de toepassing van het apparaat. Cybersecurity is geen doel op zich; uiteindelijk wordt een gebrek daaraan vaak ook een safety-issue. Sinds enkele jaren houdt DEKRA zich daarom ook bezig met cybersecurity. Wij zijn overigens geen hackers; DEKRA werkt op basis van gestandaardiseerde testschema’s die voortkomen uit de standaarden. Voor cybersecurity zijn die deels gereed, en deels nog in ontwikkeling.’ ‘Een simpel voorbeeld: we nemen een remote I/O-module met een analoge ingang. Die zal best goed werken op een normaal gebruikt netwerk. Maar als we de module zwaarder gaan overbelasten met netwerkverkeer, gaat de A/D conversie dan nog steeds goed? Een besturing gaat verkeerde beslissingen nemen als de gedigitaliseerde waarde niet overeenkomt met de werkelijk gemeten analoge waarde aan de ingang. En dan komt de veiligheid mogelijk in het gedrang. Een ander voorbeeld: een plc moet met een bepaalde cyclustijd kunnen werken om op tijd te reageren op externe gebeurtenissen in het besturingsproces. Moet de cpu in de plc zijn tijd besteden aan onverwacht netwerkverkeer, dan kan de cyclustijd van de plc
tie nodig hebben. De delen van de norm moeten daarna nog omgezet worden in testspecificaties en methodieken, op basis waarvan weer testtools ontwikkeld kunnen worden. Idealiter komen die van bedrijven buiten DEKRA.’
Mosterd na de maaltijd? Cybersecuritytesten blijft toch wel mosterd na de maaltijd. Is dit niet te laat? Rutten: ‘Klopt. Als er getest wordt op CS is het hele ontwikkeltraject eigenlijk al voorbij. Vinden we iets, dan is het vaak erg kostbaar om op te lossen. Wij willen dan ook eigenlijk heel vroeg in het ontwikkelproces meekijken. Bij de systeemarchitectuur, design, implementatie, testen, hergebruikte software-componenten, open-source, etc. Maar producenten zijn nog niet geneigd iemand in de keuken mee te laten kijken. Wij denken anders over veiligheid. Neem nu zoiets simpels als een wasmachine die aan het internet komt te hangen. Iemand sluit van buitenaf de watertoevoer af en zet dan de verwarming aan. Kan er zo brand ontstaan? Vroeger speelde dit soort aspecten niet.’
PRODucTIE EN mAcHINE AuTOmATIsERING PMA 06_07/2016
33
industry 17 planner
online agenda met alle evenementen en opleidingen in de industrie en techniek
Industryplanner is de online agenda voor de industrie en techniek waarin alle beurzen, congressen, seminars, opleidingen, cursussen en trainingen zijn verzameld en overzichtelijk in kaart zijn gebracht. Alert op kansen en mogelijkheden oriĂŤnteren zich iedere dag honderden bezoekers op Industryplanner.com welk evenement men wil bezoeken of wat voor een opleiding men wil volgen. Zij blijven graag op de hoogte van trends, noviteiten, techniek en ontwikkelingen binnen hun vakgebied. Deze bezoekers zijn actief betrokken bij de bedrijfsvoering, het beleid, de productie, in- en verkoop en technische vraagstukken.
industryplanner.com
Industryplanner richt zich op iedereen in de industrie die als potentieel eventbezoeker op de hoogte wil zijn van alle events die binnen het vakgebied plaatsvinden. Daarnaast heeft de doelgroep de sterke drang zich te willen ontwikkelen door het volgen van cursussen, trainingen e.d. Juiste persoon naar het juiste event De agenda beschikt over een zoek- en verfijnsysteem waardoor bezoekers gericht industriĂŤle evenementen kunnen zoeken. Een optimaal gepersonaliseerde agenda met alleen events die voor hen interessant zijn. Ga snel naar www.industryplanner.com
zorgen ‘We zien vaak dat er niemand formeel verantwoordelijk is voor cybersecurity binnen bedrijven. Op de werkvloer wordt gedacht dat de “IT-jongens” dit doen. Maar zij hebben vaak weinig affiniteit met de OT (Operations Technology) systemen, en laten die gewoon links liggen. Daarom wordt vaak ook niet gepatcht. En de technische ontwikkelingen staan niet stil; het IoT - Internet of Things - komt eraan met al zijn connectiviteit en dit biedt een hacker nieuwe toegangsmogelijkheden: extra toegangspaden, nieuwe protocollen.’ ‘In Duitsland wordt al gedacht aan het formeel vaststellen van de verantwoordelijkheid voor CS binnen bedrijven en instellingen: de CEO is verantwoordelijk. En daarmee ook strafbaar als het fout gaat. Dat is volgens DEKRA geen goede aanpak. De eisen zullen zó gesteld worden dat het behalen ervan een doel op zich wordt, iedereen eraan kan voldoen en er dus formeel nooit iemand fout zit. Dat helpt dus niet. We hebben behoefte aan zelfverbeterende processen en procedures, gestuurd door de industrie door middel van standaarden. Regelmatige certificering en testen kunnen hierbij helpen. Cybersecurity is continu in ontwikkeling, evenals de techniek.’ ‘De IEC62443-norm - ofwel: ISA-99 - helpt hierbij. De standaard kijkt op drie niveaus: op eigenaar/beheerdersniveau, op systeemniveau, en op apparaatniveau. Deze norm bestaat uit meerdere delen en is op dit moment nog in ontwikkeling. Maar ook al zou hij morgen klaar zijn, dan moet er nog veel werk gebeuren om bruikbaar te zijn voor een certificeringsinstantie zoals DEKRA. De IEC62443 moet nog vertaald worden in testmethodieken, waarvan de uitkomst dan bepaalt of iets of iemand voldoet aan de norm. Een eis uit de norm zou bijvoorbeeld kunnen zijn: “Elk wachtwoord moet een lengte hebben van minstens 10 karakters”. Hierop kan dan gecontroleerd worden. Als in de loop der tijd blijkt dat 10 te weinig is, kan de testprocedure gewijzigd worden. In de norm moeten zulke details niet staan.’ ‘Maar de moeilijkheid met zulke - technische - testprocedures is de beperkte houdbaarheid. Dat is geheel anders dan we bij DEKRA gewend zijn. Bijvoorbeeld, als een nieuw type auto op de markt wordt gebracht, moet die voldoen aan de wettelijke eisen van dat moment. Als het type auto aan die testen voldoet, dan mag hij verkocht worden. De mechanica van de auto wijzigt niet vanzelf, maar software gedraagt zich anders. Een stuk software kan door alle testprocedures heen komen en dus als “veilig” worden bestempeld. Maar hackers vinden steeds nieuwe lekken in al lang bestaande software. Als we
weet hebben van nieuwe zwakheden, dan moeten de testmethodieken worden aangepast, ook al blijven de norm én het product hetzelfde.’
Wetgeving ‘De wetgever is ook erg langzaam. Er gebeurt wel wat, zoals de wetgeving op datalekken die dit jaar van kracht is geworden. Maar het hebben van privacy of databescherming speelt niet in een industriële besturing. De markt ontwikkelt zich sneller dan de wetgever kan volgen, denk aan Smart Industry. Nieuwe toepassingen komen gewoon op de markt terwijl wettelijke kaders nog ontbreken: is het niet verboden, wil de klant het, dan komt het er.’ ‘Een probleem dat ik hierbij zie is dat er heel weinig aandacht is voor forensische systemen in apparatuur. Niet zozeer voor de werkzaamheden van de politie, maar om achteraf bij een incident te kunnen traceren: waarom deed het apparaat dit? Op basis van welke informatie? Van wie kwam die informatie? Er wordt nu gesproken over de zelfrijdende auto, maar wie is aansprakelijk als het fout gaat? Hoe toon je schuld of onschuld aan wanneer de auto vanuit de cloud wordt bestuurd?’ ‘De wetgever zou met richtlijnen kunnen aangeven welke cybersecuritynormen van toepassingen moeten zijn voor een bepaald soort apparatuur, net zoals nu bij bijvoorbeeld EMC al het geval is. Het is een transparant systeem, dat we als DEKRA al kennen uit onder andere de automotive wereld.’
Welke trends zijn zichtbaar? ‘Er komen steeds meer bedrijven met tools op de markt voor cybersecuritytesten van netwerken. Maar ik zie er maar heel weinig die zich richten op de OT-markt. Onlangs was ik op een grote CS-beveiligingsbeurs in Londen: z’n 90% van de exposanten richt zich op de IT-netwerken, en dan veelal nog specifiek op databescherming.’ ‘Het gebruik en de functie van de cloud gaat zich ook nog steeds verder ontwikkelen. Tot nu toe wordt hij vaak alleen gebruikt voor opslag van data. Maar straks gebruiken we de cloud om met de data slimme analyses uit te voeren om zo nieuwe businessproposities te kunnen ontwikkelen. Uiteindelijk zullen steeds meer apparaten bestuurd gaan worden vanuit de cloud. Daarbij gaan security en safety een steeds belangrijkere rol spelen. Interessante ontwikkelingen dus, in een heel snel ontwikkelende markt. Hier is nog heel veel te doen de komende jaren!’
Over een calamiteit en de gevolgen daarvan
De explosie van Raalte In de vroege ochtend van zondag de 21e van de warme oktobermaand van 2012 ligt Fred Beukema, manager onderhoud van de waterzuivering Groot Salland, de komst van de nieuwe dag af te wachten als een daverende explosie huis en bed doen trillen. Hier heeft iemand een groot probleem, denkt Fred. Tien minuten later rinkelt de telefoon. Harold van den Hauten
H
et is leerzaam om eens uit te vinden wat zich hier nu precies afspeelde en waar dit alles inmiddels toe geleid heeft. De waterzuivering Groot Salland hoort nu bij waterschap Drents Overijsselse Delta. Daar sprak ik met directielid René van der Spank en Fred Beukema, ten tijde van de explosie manager van de betrokken afdeling. Van der Spank kwam drie maanden na de explosie in dienst en mocht zich bij het bestuur melden, waar inmiddels een bezoek van de inspectie SZW was geweest: ‘U bent niet in control. Moet de slibverwerking niet worden stilgelegd?’. Het was een spannende tijd, maar het adagium was: oplossingsgericht optreden! Direct na de explosie stonden de media vol met commentaar, meningen en suggesties over de oorzaken en mogelijke schuldigen. Op zoek naar de feiten gaf het Waterschap Groot Sal-
36
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
land opdracht om een onderzoek uit te voeren naar de biogasinstallatie. Dit onderzoek is uitgevoerd door Kiwa Technology en vastgelegd in het rapport “Onderzoek oorzaak explosie RWZI Raalte” van 21 januari 2013. Dit rapport geeft, samen met de toelichting van Spank en Beukema, een goed beeld van wat zich op die zondagmorgen afspeelde, en maakt ook inzichtelijk hoe dat allemaal kon gebeuren. Op de RWZI Raalte wordt sinds jaar en dag rioolwater gezuiverd, wat ook de core-business is. In dit proces ontstaat een flinke hoeveelheid slib. Tot medio 90-er jaren is dit slib veelal in vloeibare vorm als mest in de landbouw afgezet. Sindsdien wordt het na ontwatering tot steekvast product afgezet via eindverwerkers. In Raalte en elders werd slib biologisch gedroogd en vervolgens ingezet als brandstof bij energieop-
De nieuwe moderne plant. Op de voorgrond fi lters, op de achtergrond de gasanalyzers.
www.ods-metering-systems.nl
Totaalleverancier van Flowmeetsystemen ODS Metering Systems
wekking. Slib is een goed bruikbare grondverbeteraar voor de landbouw, als je tenminste van de lichte fracties kunt afkomen. Door vergisting van het slib is het mogelijk om die te stabiliseren. Deze bewerking kwam dan ook sinds de vijftiger jaren bij de waterschappen in zwang, ook in Raalte. Bij vergisting komen gassen vrij, en dat leidde op zeker moment in het hele land tot het besef dat dit product energie, dus nuttig en bruikbaar is. Zo is uit een waterspecialist van lieverlee een gasproducent ontstaan. Tijdens deze omschakeling maakte het bedrijf technische en organisatorische ontwikkelingen door die tenslotte tot de calamiteit leidden.
de speurtocht naar de oorzaak Het biogas dat vrij komt bij de vergisting werd opgeslagen in een gasbuffer. Dit gas bestaat voor ongeveer 60 procent uit het brandbare methaan en werd deels gebruikt als brandstof voor een gasmotor en twee cv-ketels. Een ander deel werd in de vergistingstanks geïnjecteerd. Voor dit laatste doel werd het gas met behulp van twee compressoren in druk verhoogd tot 136 kPa. Ten tijde van het ongeval lag een groot deel van het leidingenwerk binnen de gebouwen van de zuiveringsinstallatie. Dit is ongunstig voor de veiligheid en mede oorzaak van de explosie. De dichtheid van biogas is vergelijkbaar met die van lucht, zodat het in principe op alle niveaus vrijelijk kan mengen. Om twee uur in de ochtend ging een gasdetector een alarm af. Dit alarm leidde tot het uitschakelen van compressoren, cv-ketels en de gasmotor. Ook werden de diverse gas toe- en afvoeren gesloten. Ruim een uur later was de hoeveelheid gas in de gashouder dusdanig toegenomen dat het hoogalarm afging.
Vier uur na het eerste gasalarm ging het tweede alarm af. Na dit alarm was in de gashouder een niveaudaling te zien die leidde tot een laag-alarm. Anderhalf uur later kwam de klap. De klap die niet alleen de wijde omgeving zou wakker schudden, maar ook het begin was van een herbezinning van de inrichting van het Sallands waterschap, en in het kielzog de waterschappen in heel ons land.
Oorzaak Uit het rapport van Kiwa en breed intern onderzoek bij de afdelingen Beheer en Nieuwbouw blijkt dat, zoals eigenlijk altijd, een reeks van oorzaken tot de explosie heeft geleid. Het gaat om menselijk tekortschieten, onjuiste organisatie, gebrekkig onderhoud, onjuiste afstelling, onjuiste techniek en verkeerd ontwerp. Ook bleek de informatievoorziening, zoals P&ID’s, bedrijfsvoorschriften en dergelijke, onvoldoende op orde. De explosie is waarschijnlijk het gevolg van een gaslek dat onfortuinlijk genoeg in contact kwam met een ontstekingsbron. Het gaslek ontstond in de leidingtunnel, waar zich ook de condensafvoer bevond. Het is goed mogelijk dat een niet goed functionerende condenspot de oorzaak was van het gaslek. De veel toegepaste condenspotjes lekten destijds eigenlijk altijd wel wat gas. Toen was dat normaal en zo lang er maar adequaat op een alarm werd gereageerd leverde dat gedurende tientallen jaren geen problemen op. Blijkbaar is in dit geval het eerste alarm de wachtdienstmedewerker ontgaan. Dit was natuurlijk een eerste fout, want de directe reactie had moeten zijn om het lek op te sporen en te dichten. Nu werd de verdere afhandeling aan de techniek overgelaten, en die heeft gefaald. De druk in de gashouder liep op omdat de overdrukbeveiliging te hoog stond afgesteld. Bovendien lag de gasfak-
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
37
II
III
De bekwaamheidscirkel laat zien in hoeverre we ons bewust zijn van onze bekwaamheid. Heel vaak zijn we er ons niet van bewust dat we op een zeker terrein niet zo bekwaam zijn. Dat is de positie in kwadrant I: Onbewust Onbekwaam. We komen dat geregeld op radio en televisie tegen. De reporter duwt een persoon op de markt een microfoon onder de neus en vraagt diens mening over het een en ander. In glorieuze onwetendheid en dito zekerheid stort deze persoon zijn of haar menig over ons uit. Wij horen het wat meewarig aan, maar toch bevinden wij ons allen, en ikzelf zeker, op veel kennisterreinen in toestand I. Het kan ook niet anders, er is gewoon te veel op de wereld om te weten, en het is er gewoon goed toeven. Zolang het gebrek aan bekwaamheid ons niet in de uitoefening van ons werk of anderszins hindert, kan het geen kwaad. Is dat wel zo, dan is er soms een gebeurtenis nodig om ons bewust te maken van deze toestand. Je zou kunnen zeggen dat de explosie van Raalte zo’n gebeurtenis is. We zijn dan in kwadrant II beland: Bewust Onbekwaam. Ook daar kunnen we makkelijk in berusten, en doen dat ook vaak. Je kunt gewoon niet alles weten en kunnen. Soms kunnen we onze positie hier echter niet accepteren, en moeten we er aan werken. Dat was precies de reactie bij het waterschap van Groot Salland. Op diverse kennisterreinen, technisch en organisatorisch, zijn programma’s ontwikkeld om in kwadrant III terecht te komen: Bewust Bekwaam. We weten wat we moeten doen, waarom we het doen, en we doen het ook. Je kunt daar zo ver in gaan dat het in de genen gaat zitten. Je komt dan in kwadrant IV terecht: Onbewust Bekwaam. Hier huist de violist die je ‘s nachts wakker kunt schudden en die half slapend feilloos een caprice van Paganini speelt.
Mate van bewustheid
De cirkel van bekwaamheid Bewust
Bewust
Onbekwaam
Bekwaam
Onbewust
Onbewust
Onbekwaam
Bekwaam
I
IV Mate van bekwaamheid KENNIS + KUNDE + ERVARING
Kwadrant IV lijkt het nirwana van de bekwaamheid te zijn. zEr is ook veel goeds aan, maar pas op! Misschien bevond het zuiveringsbedrijf zich hier toen ze nog echte watermensen waren, maar ongemerkt groeiden ze richting energiemakers. Daar horen heel andere omstandigheden bij, meer die van een chemische fabriek. Ongemerkt kwam kwadrant I weer in beeld met de gevolgen van dien. In kwadrant IV geldt dus de status oranje: waakzaamheid voor de ontwikkelingen in de wereld om ons heen. Het managen van de bekwaamheidscirkel is een kenmerk van de lerende organisatie.
‘ATEX is nu een belangrijk punt van aandacht voor de hele afvalwaterwereld.’ kel in storing. Dat was bekend: de monteur had zelfs al een onderdeel in de auto om dat de volgende dag te kunnen vervangen. Ook de vlamdover heeft niet goed gewerkt. De vlamdover bleek verstopt door een roestachtige substantie als gevolg van een reinigingsactie van de gashouder. In de loop van de tijd zijn er op het oorspronkelijke ontwerp diverse aanpassingen gedaan, met en door partijen die bekend zijn met de afvalwaterverwerking. Toch bleek de installatie niet explosieveilig. Ten aanzien van de explosieveiligheid is er uiteindelijk een voor de beheerder onoverzichtelijke installatie ontstaan. Het is hier niet de plaats om de oorzaken verder uit te diepen, wij
38
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
richten ons op de ondernomen acties. Voor een uiteenzetting van de oorzaken kun je het rapport van Kiwa lezen.
Acties voor een betere toekomst Management en bestuur hebben besloten om van meet af aan zo transparant mogelijk te zijn over oorzaak en oplossingen. Zowel Beukema als Van de Spank hielden voordrachten voor vakgenoten van techniek en management. Blijkbaar was er veel herkenning, waaruit bleek dat de situatie in Raalte niet uniek was. Het centrale uitgangspunt van vroeger, dat fouten, zowel organisatorisch als technisch, af en toe normaal zijn en dat er op gereageerd moet worden, is geheel verlaten. Nu is
www.exinspect.nl
het adagium dat fouten niet te accepteren zijn. Om dit te bewerkstelligen heeft RWZI hulp gezocht bij specialisten, nu eens niet de oude bekenden uit de waterwereld, maar organisaties die goed ingevoerd zijn bij de chemische industrie, waar explosieveiligheid immers bij uitstek speelt. Men kwam uit bij SAVE, een onderdeel van Antea Group. De organisatie en administratie zijn op de schop gegaan. Er is een systeem voor verandermanagement ingevoerd dat de actuele situatie weergeeft, wat vroeger wel eens een probleem was. P&ID’s zijn met de werkelijkheid in overeenstemming gebracht en worden zo gehouden. Personeel en bezoekers op de plant worden geregistreerd zodat men weet wie waar is. Het mocht een geluk bij een ongeluk heten dat de explosie zich voordeed op een zondag, met minimale bezetting. Een dag later was de ramp veel groter geweest. Het personeel is nu ook beveiligd met persoonlijke gasdetectoren voor ammoniak en zwavelwaterstof. Zonder collega op een gasmelding af gaan is er niet meer bij; minstens twee technici onderzoeken de oorzaak. Er zijn speciale functionarissen aangesteld voor gasveiligheid (ATEX) en de kennis van het personeel is en wordt door training verbeterd, en dat geldt ook voor hen die ontwerpen maken om de installatie aan te passen. Er zijn praktijktrainingen over het opvolgen van gasalarmen met als bijkomend voordeel dat niet alleen de kennis maar ook het zelfvertrouwen van de wachtdienstmedewerkers verbeterd is. De installatie in Raalte is niet opnieuw opgebouwd, het slib wordt nu op andere locaties verwerkt. Het slib van Raalte gaat naar Deventer en naar RWZI Zwolle, waar een compleet
www.automatie-pma.com/automatie/ veiligheid-en-certificering/explosie-van-raalte
vernieuwde installatie staat. De grootste technische vernieuwing is wel dat nu alle gasleidingen de kortste weg naar buiten nemen: geen gevaarlijke kelders meer. De techniek en het onderhoud zijn verbeterd met behulp van de nieuwe partner SAVE, maar ook de techneuten van RWZI zelf werkten mee en bedachten verbeteringen. Zo bedacht Herman Koggel een oplossing voor de tientallen condenspotten die in het systeem staan. Die gaan nu allemaal naar een centrale bak, die in feite een waterslot is. Een goede verbetering die een passende naam kreeg: de Koggelput. Deze uitvinding wordt inmiddels ook elders toegepast. ATEX is nu een belangrijk punt van aandacht voor de hele afvalwaterwereld. Dat begint met een inspectie door een gespecialiseerd bedrijf, zoals dat bijvoorbeeld voor diverse RWZI’s is uitgevoerd door bedrijven als SAVE en ExInspect. Vanuit een nulmeting komen aanbevelingen voor verbeteringen van de installatie, de ATEX-zonering van de omgeving en kennis en kunde van het personeel. Jaap van der Schaaf, Senior Adviseur van de businesslijn Veiligheid van Adviesgroep SAVE is rechtstreeks betrokken bij het project Raalte en andere installaties in het land. Hij schets de stand van zaken: ‘De explosie van Raalte heeft inderdaad de afvalwaterwereld in Nederland wakker geschud. Het is aanleiding geweest voor fundamentele veranderingen en technische aanpassingen van tientallen installaties in het land. Het technisch fundament is nu: slappe constructies en alles naar buiten. Explosiegevaar en de gevolgen hiervan worden hiermee aanzienlijk beperkt. Op dit moment worden de puntjes op de i gezet; de laatste aanpassingen zijn gaande.’
Ten slotte De explosie van Raalte en de nasleep daarvan heeft uiteindelijk een positieve invloed op de veiligheid van de slibverwerking, niet alleen bij het waterschap Groot Salland, maar ook elders in het land. De belangrijkste reden daarvoor is te vinden in de open aanpak. Geen schuldigen zoeken, maar analyseren en aanpakken in open verhouding met collegawaterschappen. Ook het willen zien hoe een andere industrie, met name de chemische, de problematiek benadert is een gouden greep. Dit alles heeft geleid tot een hele serie organisatorische en technische maatregelen die de kans op een volgende calamiteit sterk reduceren
informatie
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
39
buskroniek
Marktaandelen industriële netwerken Het Zweedse HMS heeft voor de tweede keer zijn analyse gepubliceerd over de marktaandelen van diverse industriële netwerken. De cijfers zijn gebaseerd op verkopen van eigen producten, voorspellingen zijn gebaseerd op eigen inzichten en die van concullega’s. Rob Hulsebos
HMS deelt de netwerkmarkt in 2 stukken in: enerzijds de eerste generatie industriële netwerken genaamd “fieldbus” in het diagram, en anderzijds alles wat “industrieel ethernet” is. De veldbussystemen hebben nog steeds een marktaandeel van 58%, iets minder dan de 66% in 2015, doch groeien qua volume nog steeds met 7% per jaar. De ethernetsystemen hebben 4% marktaandeel gewonnen, en groeien met 20% per jaar (2015: 17%). Dus industrieel ethernet is nog steeds niet de dominante technologie, iets dat volgens sommige experts al in 2005 zo had moeten zijn. Maar met het veel hogere groeitempo is dit moment niet ver weg meer. Binnen de sectie veldbussystemen is Profibus nog steeds de nr. 1 en Modbus nog steeds de nr. 2. CC-Link en DeviceNet hebben stui-
vertje gewisseld. In de ethernetsystemen is meer ontwikkeling waar te nemen: ProfiNet is van de koppositie verdrongen door ethernet/IP. Ethercat blijft nr. 3, gevolgd door Modbus/TCP als en Powerlink. Ethernet/IP is in de VS het sterkst, waar het DeviceNet naar achteren drukt. In Europa is ProfiNet de marktleider, in Azië is er geen opvallende koploper. Opvallend is de sterke positie van Modbus (2x), ondanks zijn leeftijd en eenvoud is het niet weg te slaan uit de netwerkmarkt. De marktpositie van Modbus/TCP kan overigens nog sterker zijn dan getoond, omdat dit protocol ook gebruikt kan worden in ethernet/ IP, ProfiNet en Ethercat. Voor de eerste keer staan ook de draadloze protocollen op de kaart, volgens HMS vanwege de opkomst van IoT (Internet of Things). Even opvallend zijn de afwezigheid van HART, Profibus/PA en de Foundation Fieldbus varianten: waarschijnlijk omdat HMS hier geen producten voor levert. De HMS producten voor gebouwautomatisering (bijvoorbeeld BacNet en M-Bus) komen ook in het taartdiagram niet voor.
‘De Modbus is ondanks zijn leeftijd en eenvoud niet weg te slaan uit de netwerkmarkt.’ Fieldbus
58%
38%
Industrial Ethernet
ANNUAL GROWTH
79%
20%
ANNUAL GROWTH
9%
Other fieldbuses
15%
9%
Ethernet/IP
AS-interface
3%
8%
Profinet
CANopen
5%
6%
EtherCAT
Devicenet
5%
4%
Modbus-TCP
CC-Link
6%
3%
Powerlink
Modbus
7%
8%
Other Ethernet
Profibus
17%
4%
Wireless
30%
40
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
ANNUAL GROWTH
2%
WLAN
1%
Bluetooth
1%
Other Wireless
HMS neemt eWON over Het Zweedse HMS heeft eWON S.A. overgenomen. Deze laatste is vooral bekend van industriële remote-access pro ducten, waarmee op een veilige manier via internet bestuurd kan worden. HMS is vooral bekend van zijn “Anybus” pro ducten, plug-in modules voor verschillende netwerkprotocollen. Door een Anybus-module in te pluggen kan een besturing vrij eenvoudig gekoppeld worden aan een ander type netwerk. Rob Hulsebos
t/h °Brix
kg/m3
kg/h °C
m3/h
fact Continue flowmeting ook bij gas- en luchtinsluiting in het medium eWON is opgericht in 2001 in Nivelles, België. Naast de remote-access routers richt het zich ook steeds meer op de IoTmarkt (Industry of Things). Hierbij wordt een stapje verder gegaan dan enkel een beveiligde connectie maken naar een systeem of machine elders in de wereld: de cloudgebaseerde collectie van data wordt belangrijk. Tijdens FHI’s Industrieel Ethernetdag 2015 sprak eWON hier uitgebreid over Maar uiteindelijk moeten de remote-access routers toegang krijgen tot de onderliggende systemen, en hier komen industriële netwerken weer van pas. HMS en eWON zien hier synergiën tussen beider productlijnen, wederzijdse verkoopkanalen en R&D kennis. Volgens het persbericht dat de overname aankondigde, zal de HMS/eWON-combinatie marktleider worden op het gebied van remote access en remote monitoringtechnieken en -producten. Er zijn meer dan 350 mensen in dienst en HMS had in 2013 een omzet van 57 miljoen euro. De overname van eWON is niet de eerste. In 2013 nam HMS het Duitse Ixxat al over, ooit begonnen als leverancier van CANproducten maar daarna uitgegroeid tot leverancier van hardware en software voor een veelvoud van industriële netwerkprotocollen. Eerder nam het ook NetBiter al over, dat zich richt op data-acquisitie via gsm. Producten van HMS worden in Nederland door verschillende partijen op de markt gebracht: Hescon uit Winterswijk voor de plug&play Anybus producten, Routeco uit Best voor Anybus producten voor Rockwell/Allen Bradley PLC’s, Raster uit Dreumel (vorig jaar zelf overgenomen door softwarehuis ICT) voor de eWON routers, en Twincomm uit Veldhoven voor Ixxat-producten en de embedded Anybus producten.
OPTIMASS serie – technology driven by KROHNE • Coriolis massaflowmeter met Entrained Gas Management (EGMTM): Geen verlies van het meetsignaal tot 100% gas- en luchtinsluiting in het medium • Verbeterde resultaten bij: - Opstarten en shut down van installaties - Verwerking van lucht bevattende producten - Foutanalyse in het proces • Meting van massa-, volume-flow, dichtheid, temperatuur, flowsnelheid en concentratie in één instrument
Meer feiten: www.krohne.nl/optimass 13474
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
41
buskroniek
Modbus met pensioen? Sinds 1979 kennen we Modicon’s “Modbus” protocol, maar nu lijkt het protocol met pensioen gestuurd te worden. In recente publicaties in diverse vakbladen meldt een medewerker van Schneider dat Modbus niet toekomstbestendig is en beter vervangen kan worden door ethernet en TCP/IP. Rob Hulsebos
Deze artikelen riepen bij mij nogal wat vragen op, omdat appels met peren vergeleken worden en zeer merkspecifieke aannames over de werking van Modbus gedaan worden. Zo wordt gesteld dat Modbus langzamer wordt als er meer deelnemers op het netwerk aangesloten zijn. Maar dat geldt eigenlijk voor alle netwerken. Echter, Modbus/TCP heeft iets speciaals: de eigenschap dat bij een slim gemaakte masterimplementatie deze met alle slaves gelijktijdig kan werken in plaats van volgtijdig. Maar zulke masters ben ik nog niet tegengekomen; de meeste Modbus/TCP masters zijn herschreven vanuit een seriële (RS232 of RS485) masterimplementatie, die wel volgtijdig moet werken. Verder wordt in het artikel gesteld dat ethernet en TCP/IP goed de seriële Modbus kunnen vervangen. Dat is ook zo, maar het is maar een deel van de oplossing: welk netwerkprotocol wordt er dan bovenop TCP/IP gebruikt? TCP/IP zelf is namelijk alleen maar goed in het betrouwbaar versturen van data over netwerken. Wat die bits allemaal betekenen, moet op hoger niveau nog bepaald worden. Een voorbeeld van zo’n protocol kan dan zijn: Modbus/TCP. De bekabeling en infrastructuur worden anders, maar het protocol is hetzelfde. Nogmaals: geen reden om afscheid te nemen van Modbus. Het genoemde artikel gaat specifiek over gebouwbeheerssystemen, waarin Modbus populair is. Maar ook buiten dit toepassingsgebied kom ik nog steeds zeer veel Modbus tegen zowel de seriële variant, als de TCP variant. En ik ben niet de enige die dit zo ziet; in de marktaandelen zoals die door HMS
zijn opgesteld is Modbus nog steeds erg populair. Toegegeven, het protocol is vrij simpel, zeker vergeleken met moderne industrieel ethernetvarianten zoals ProfiNet en ethernet/IP. Maar die simpelheid heeft ook zijn charmes makkelijk te begrijpen, makkelijk in gebruik te nemen, én: goedkoop te implementeren.
Modbus toch niet met pensioen? Elk apparaat dat met Modbus/TCP werkt, staat gevaarlijk open. Modbus/TCP is namelijk een protocol dat veel toestaat en dan ook met weinig moeite misbruikt kan worden door hackers. Een Modbus slave weet immers niet - en controleert niet - wie zijn Modbus master is. Het is daarom niet voor niets dat Modbus/TCP als eerste protocol opgenomen is in industriële firewalls zoals de Tofino, of Moxa’s PacketGuard. Deze kunnen gebruik van ongewenste functiecodes en ongewenste registers per functiecode en ongewenste waardes per plc-register blokkeren. Met de seriële Modbus-versies was dit feitelijk echter geen probleem, omdat toegang tot een netwerk alleen mogelijk was door er fysiek aanwezig te zijn. Maar met Modbus/ TCP kan het protocol ook over bedrijfsnetwerken en internet worden uitgevoerd, en met voorheen voor hackers onbereikbare apparatuur wordt dit nu wel een reële mogelijkheid. In de loop der jaren zijn al heel wat artikelen verschenen over een “Secure Modbus” variant, maar dat bleef bij proefschriften en studies. Nu biedt de Schneider “M580 EPAC” (Ethernet Programmable Automation Controller) plc hiervoor een oplossing, door ondersteuning van het “IPSec” protocol (IP Secure). IPSec beveiligt een IP-gebaseerd netwerk op een aantal verschillende manieren: door middel van confidentialiteit - via encryptie van data, integriteit - geen modificatie van netwerkberichten, authenticatie - weten met wie je communiceert, en anonimiteit - niet weten wie met wie communiceert. De M580 ondersteunt niet het gehele IPSec protocol. De gebruikersdata in netwerkberichten wordt niet met encryptie
Westbaan 270 2841 MC Moordrecht, Nederland Tel. +31 (0) 182 - 52 71 90 Fax +31 (0) 182 - 54 90 08 info@hadro.nl, www.hadro.nl
P E D cat. III
42
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
13513
DIN boven, ANSI onder?
Magnetisch peiltoestel
advertentie
CAN in 2020 CAN is een van de meest gebruikte industriële netwerken, omdat het in elke auto zit. Met verkoopaantallen van 800 miljoen stuks per jaar laat het alle andere industriële netwerken ver achter zich. Maar ook voor industriële toepassingen wordt CAN veelvuldig gebruikt, en het CAN/Open protocol is ook overgenomen in industrieel ethernet (Ethercat, PowerLink, Varan). Na bijna 30 jaar loopt CAN wel tegen zijn limieten aan qua bandbreedte en mogelijkheden, en daarom hebben we sinds enkele jaren “CAN FD” (Flexible Datarate) als opvolger in de coulissen. Opvallend is daarbij dat CAN een van de weinige bussystemen is die zelf níet verder gaat met ethernet-gebaseerde technologie. Op 8 november organiseert de gebruikersvereniging CiA in Utrecht een (Engelstalige) themadag “CAN 2020” over de actuele ontwikkelingen rondom CAN-FD, beschikbare elektronica, CAN in relatie tot het IoT (Internet of Things), en CAN/Open voor FD. Deze themadag is gratis toegankelijk CiA-leden, voor anderen kost de toegang € 100. Aanmelding via http://goo.gl/Qgx7WB
Setting Standards
nie goe uw Si dge l 2 keu rd
Contactvrije flowmeters voor bijvoorbeeld capaciteits bepaling van pompen en compressoren Toepasbaar op vrijwel elke flow applikatie Geen drukval in de leiding dus u bespaart op energiekosten Geen shutdown meer, het proces wordt niet onderbroken Geen signaal verloop dus geen kosten voor calibratie Breed meet bereik van 0 m/s tot 35 m/s
Flexim Instruments Benelux BV Tel.: +31(0)10 24 92 333 www.flexim.com benelux@flexim.com 13234f
beveiligd. De administratieve velden in de TCP/IP berichten echter wél. Daarmee wordt geregeld dat modificatie van netwerkberichten, en het invoegen van (valse) netwerkberichten onmogelijk is. Authenticatie van zender/ontvanger wordt geregeld via een “pre-shared key”, een van te voren afgesproken wachtwoord. Het afluisteren van netwerkberichten is dus nog wel mogelijk, deze data wordt niet gecodeerd. Het voordeel is dat het rekenintensieve coderen/decoderen van - grote hoeveelheden - data achterwege kan blijven. Omdat IPSec onafhankelijk werkt van protocollen op hogere niveaus, zoals Modbus/TCP, is het ook mogelijk om Modbus/TCP te beveiligen door met IPSec te werken. De zwaktes van Modbus/TCP zoals aan het begin van dit artikel genoemd, worden dan weggenomen. Interessant hieraan is dat het Amerikaanse beveiligingsbedrijf DigitalBond in een publicatie noemt dat Schneider zou werken aan een implementatie van “Secure Modbus/TCP” voor de M580. DigitalBond is meestal erg kritisch op leveranciers vanwege de vele beveiligingsproblemen in industriële producten, maar Schneider krijgt ditmaal alle lof voor de begrijpelijke implementatie en de goede documentatie. Wanneer Secure Modbus/TCP commercieel beschikbaar komt is echter nog niet bekend.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
43
13477e
buskroniek
Figuur 1 De aders in de functiebehoudende kabel zijn met mica omwikkeld (bron: Leoni).
Netwerk in brand Je hoopt het nooit mee te maken: brand. De consequenties voor een systeem, machine of productie-installatie zijn vaak fataal, en dat geldt ook voor de vele netwerkkabels die van brandbare kunststof zijn gemaakt. Maar soms staat er geen apparatuur in brand, maar een ruimte waar de netwerk kabel doorheen loopt. Als de kabel dan kan blijven functio neren, blijft ook de controle over de apparatuur mogelijk. Dat is een goed bruikbare eigenschap in bepaalde omgevingen, zoals op schepen en booreilanden, maar ook in gebouwen. Rob Hulsebos
Leoni, in Nederland vertegenwoordigd door FELTEN Wire & Cable Solutions BV, heeft nu ’s-werelds eerste CAT6a ethernetkabel mét “functiebehoud”. Dat wil zeggen dat het ethernet normaal kan blijven functioneren. Helemaal nieuw is het niet, er bestonden al functiebehoudende ethernetkabels, althans, als de kleine letters gelezen worden dan staat er vaak “de eigenschappen benaderen CAT5”. Maar dan rijst meteen de vraag: wat is dan wél haalbaar op ethernet qua afstand en snelheid? Bovendien kunnen CAT5-kabels kunnen geen snelheden hoger dan 100 Mbit/s aan; CAT6a gaat tot 10000 Mbit/s. Kabels met “functiebehoud” zijn - netwerktechnisch gezien - beter dan kabels met “isolatiebehoud”. Dan is er alleen de garantie dat er geen kortsluiting tussen de aders ontstaat. En dit is weer beter dan vlamdovende kabels, die het vuur niet verder verspreiden. De eigenschappen die aan functiebehoudende netwerkkabels worden gesteld zijn heel anders dan aan voedingskabels of signaalkabels. Afgezien van isolatie, speelt het materiaal van een kabel ook een rol in de elektrische eigenschappen. Dit zorgt er mede voor dat de elektrische signaalvorm van netwerkberichten binnen de norm blijft zoals
door het netwerkprotocol gesteld. En hoe hoger de snelheid (bitrate) van het netwerk, des te kritischer dat wordt. Dat geldt dan vooral voor (industrieel) ethernet, waar op vrij hoge snelheden Figuur 2 wordt gewerkt - 100, 1000 en 10000 De testopstelling Mbit/s. Een ethernetkabel die in een (bron: Leoni). brand moet blijven functioneren, mag dan eigenlijk wel deels verbranden zoals de buitenmantel, maar de isolatie moet er blijven én de elektrische eigenschappen moeten binnen de specificaties van ethernet blijven. Dat is een veel zwaardere eis dan nodig voor kabels die enkel voeding moeten leveren, of voor stuursignalen worden gebruikt. De frequentie- en impedantie-eigenschappen spelen dan geen rol. De nieuwe Leoni-kabel wordt op een speciale manier gemaakt. Uiteraard hebben we de 4 getwiste aderparen die ethernet normaal vraagt. Elke ader is voorzien van een eigen kunststof ( polyethyleen) met daaromheen een mica-omhulling, die bedoeld is als vlambarrière, om de ader te beschermen tegen het vuur. Mica is bestand tegen hoge temperaturen, en is ook een goede isolator. Dan volgt per aderpaar de voor ethernet gebruikelijke (aluminium) afscherming tegen interferentie, gevolgd door een gevlochten scherm en de buitenmantel (figuur 1). Uiteraard zijn er normen waaraan zo’n kabel moet voldoen. Volgens de EN 50289-4-16 wordt de kabel functioneel beproefd met een test volgens EN 50200 “Beproevingsmethode voor het functiebehoud bij brand van niet-beschermde dunne kabels voor gebruik in stroomketens voor veiligheidsdoeleinden”. Daarbij wordt een stuk kabel gedurende drie uur in een vlam met een temperatuur van ca. 850 graden Celsius gehouden (figuur 2). Het correct functioneren van ethernet wordt gecontroleerd met een Fluke DTX1800 kabeltester. Dat is een veel zwaardere test dan de normale test waarbij enkel een lamp aan en uitgeschakeld wordt. De kabel voldoet daarnaast nog aan andere normen op het gebied van brandveiligheid (halogeenvrij) en is beschikbaar in een versie die bestand is tegen ruwe olie, dat erg agressief is voor kunststoffen.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
45
SMARTER PRODUCT USABILITY Sven-Philipp Abraham
SMARTER PRODUCT USABILITY
ZO EENVOUDIG LEEST MEN BARCODES TEGENWOORDIG. OP CAMERA GEBASEERDE CODELEZER DCR 200i
Product Management Product Center Ident + Vision
Dankzij de Setup Wizard in drie minuten in bedrijf genomen. De nieuwe DCR 200i identificeert snel en betrouwbaar 1D en 2D codes, óók bij ongunstige omstandigheden.
easy handling. www.leuze.nl 13452a
KNF MEMBRAANPOMPEN SPECIALISTISCHE GASMEETPOMPEN Optimaal voor geavanceerde toepassingen. Met KNF profiteert uw proces van een pompoplossing, exact volgens uw specificaties - op z’n best uitgevoerd voor de uitoefening van zijn taak. ■ Zuiver transporteren, comprimeren en evacueren o van procesgas tot 240 C ■ Volgens ATEX richtlijnen ■ Gasmeetpompen voor mobiele- en stationaire proces gasanalyse www.knf-verder.nl info@knf-verder.nl 030-6779240
13585
46
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
FEDA
Young Professional Awards
Federatie Aandrijven en Automatiseren
Co rr es po nd en info@fe da tie : .nl
Een wedstrijd als snelkookpan Een nieuw elan lijkt zich meester te maken van FEDA. ‘Techniek op scholen, techniek in het onderwijs. We hebben er allemaal de mond van vol, maar laten we ook eens de daad bij het woord voegen.’ In grote lijnen was dat de insteek van FEDA- leden toen zij met elkaar besloten tot het opzetten van de Young Professional Award of YPA. Janet Kooren
dering voor hun inspanningen. Maar deze mensen hébben al gekozen voor techniek. Het echte werk moet eigenlijk veel vroeger gebeuren. Als land moeten we eigenlijk op alle fronten inzetten op het promoten van techniek, dat hebben we gewoon nodig. Dat moet al op de basisschool beginnen!’ Het effect daarvan is dat studenten beter weten waar ze voor kiezen en dus ook minder snel af zullen haken. Op onze vraag hoe dat zit met dat afhaken reageert hij: ‘De helft van alle studenten die instromen, valt af. Ze zijn niet gewend te werken en als het even tegen zit, dan zie je velen de handdoek in de ring gooien. Die mentaliteit moet echt veranderen.’
‘Als land moeten we inzetten op het promoten van techniek!’
YPA is een techniekwedstrijd in de mechatronica voor derdejaars studenten waar een aantal hogescholen voor is uitgenodigd, te weten Avans hogeschool Breda, afdeling Mechatronica, Fontys hogescholen Eindhoven en Venlo, afdeling Mechatronica, Haagse Hogeschool Delft, afdeling Mechatronica, Saxion hogeschool Enschede, afdeling Mechatronica en Hogeschool Utrecht, afdeling Electrical Engineering. Als we er specifiek naar vragen blijkt dat zowel de scholen als de studenten als grootste meerwaarde de waardering zien. Waardering voor hun projecten en inspanningen. Per school worden teams afgevaardigd van minimaal twee studenten die werken aan een multidisciplinair project. Per deelnemer dient er minimaal 150 uur in het project geïnvesteerd te worden. ‘Want als je tijd steekt in techniek’, zo horen we van Ron Verleun van VSE, een van de juryleden, ‘dan betaalt zich dat terug’.
Waarom doe je mee? We vragen HU docent Erik Karsemeijer naar het waarom van deelname: ‘Het soort initiatieven als de YPA draagt bij aan een beter imago van de techniek. Studenten ervaren echte waar-
Uitstraling De uitstraling die dit soort wedstrijden met zich meebrengt, zorgt er weer voor dat techniek aantrekkelijk wordt gepositioneerd voor de jeugd die deze keuze nog moet maken. Techniek als een aantrekkelijke beroepskeuze neerzetten, dat lijkt een belangrijke factor voor de oplossing van het “probleem”. Deze wedstrijd draagt dus bij aan de waardering. Naast VSE zitten Lenze, MA-IT, Siemens en de FEDA in de technische commissie die voor de organisatie heeft gezorgd. In juni zijn de projecten per school tijdens een jurybezoek beoordeeld en heeft de jury een selectie gemaakt. De genomineerde teams zijn: Automatic Wheelchair Team van de Haagse Hogeschool uit Delft Boxfolding device Team van Saxion Hogeschool uit Enschede Dazzling Delta Team van Hogeschool Utrecht uit Utrecht Tijdens de WoTS 2016 - in de Jaarbeurs Utrecht van 4 oktober t/m 7 oktober - presenteren de genomineerde teams hun project waarna de uitreiking van de Young Professional Award plaatsvindt. En dat biedt weer een prachtige kans voor die studenten, maar ook voor bedrijven om met elkaar in contact te komen. Jouw werknemer van de toekomst vind je misschien wel in een van deze teams. Karsemeijer: ‘Al onze studenten hebben al een baan voordat ze hun diploma in ontvangst nemen. In alle tijden, ook in de slechte.’
Productie en machine automatisering PMA 06_07/2016
47
Nieuws
Global User’s Exchange Emerson Gebruikers aan het woord in Brussel Wat een uitgelezen stad voor een gebruikersconferentie moest zijn, werd ongewild een lastige risicolocatie. Luchthaven Brussel werd namelijk in de ochtendspits van 22 maart opgeschrikt door een terroristische aanslag met vele doden tot gevolg. De conferentie stond gepland voor 12 tot en met 14 april en de planning was op dat moment natuurlijk in een vergevorderd stadium, dus veranderen was geen optie. Afgelasten wel, maar na intensief overleg met de interne Emersonstaf, de autoriteiten en beveiliging in Brussel is besloten om de conferentie door te laten gaan. Het gevolg was dat, vanwege het vermeende risico, toch nog wel een aantal bezoekers hun reis annuleerden. Willem van der Bijl Op de Brusselse luchthaven was inderdaad overal strenge bewaking met lange wachtrijen en ook per auto was in het centrum overal militair toezicht te zien. De conferentie vond plaats in het prachtige SQUARE Brussels Meeting Centre vlakbij de Koninklijke bibliotheek van België en het Koninklijk Paleis van Brussel. Boven de ingang, in de wand van de glazen kubus, prijkte een levensgrote foto met sprekende personen en het Emerson-logo. Opvallend en indrukwekkend.
“New Reality - New Opportunity” Het thema van het evenement was “New Reality - New Opportunity”. Zoals het hoort bij een gebruikersconferentie wa-
48
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
ren veel lezingen door gebruikers ingebracht. In totaal waren er bijna negentig presentaties van allerlei bedrijven uit alle Europese windhoeken. Daarnaast kon de deelnemer diverse technische trainingen volgen. Het aanbod aan leerzame informatie was overweldigend en dat alles in drie dagen onderbrengen liet geen andere keus dan zo’n tien tot vijftien sessies gelijktijdig in verschillende ruimtes plaats te laten vinden. Het aandeel presentaties van Nederlandse bodem bedroeg meer dan 15% en was dus aanzienlijk te noemen.
Vrij vertaald
Bij de opening voor de pers werd het centrale thema uitgelegd onder de vrij vertaalde titel: Het Transformeren van Kapitale investeringen door Project Zekerheid. Als antwoord op de toenemende vraag naar transformationele verbeteringen in de uitvoering van grote projecten, introduceert Emerson namelijk “Project Certainty”. Dat is een op engineering gebaseerde innovatieve technologie om projectbudgetten efficiënter in te zetten en de betrouwbaarheid van de projectplanning te verbeteren. Projectoverschrijdingen kosten jaarlijks miljarden dollars in de exploratie en winning van olie en gas, in de verwerkingsindustrie van koolwaterstoffen en gas, de chemische en farmaceutische industrie en in andere procesindustrieën. Uit cijfers van de industrie blijkt dat 65% van alle projecten met een waarde van meer dan $1 miljard niet succesvol is. De
bedrijven overschrijden hun budget met meer dan 25% of de planning loopt uit met meer dan 50%. Het feit dat projecten niet goed verlopen, zorgt ervoor dat producenten in de procesindustrie terughoudend zijn bij nieuwe investeringen. ‘De industrie heeft een kantelpunt bereikt waarbij projecten door de huidige overschrijdingen van budget en planning, niet meer haalbaar zijn’, aldus Jim Nyquist, president van Emerson Process Managements Systems and Solution business. ‘Om de prestaties van projecten werkelijk op een hoger plan te brengen is een werkelijk transformationele en alomvattende aanpak nodig, bijvoorbeeld met Project Certainty.’ Deze aanpak wordt in een vroegtijdig stadium ingezet bij de engineering- en ontwerpstudies om de projectdoelen te formuleren en om efficiënte strategieën te definiëren waarmee deze doelen ook bereikt worden.
De weg vooruit Automatisering is traditioneel goed voor ongeveer 4 procent van de projectkosten, het vormt een unieke en voorspelbare manier om kosten te drukken, de complexiteit te verminderen en wijzigingen in een laat stadium - ook buiten de automatisering - hanteerbaar te maken. De resulterende projectzekerheid is onder andere gebaseerd op de juiste ontwerpstrategie waardoor 70 tot 80% minder ruimte nodig is voor systemen in
de centrale controlekamer en waarmee in sommige toepassingen tot wel 50 of 60% minder leidingen nodig zijn. Bovendien kunnen door een projectbrede betrouwbaarheidsanalyse van apparatuur tientallen miljoenen dollars worden bespaard op reserveonderdelen. ‘Project Certainty pakt ook de complexiteit aan door onderlinge afhankelijkheid van leveranciers te verminderen. Hierdoor worden bottlenecks voorkomen en kunnen werkprocessen zonder belemmering parallel lopen’, aldus Nyquist. ‘We pakken ook de complexiteit van gegevens en documentatie aan met innovatieve technologieën die het mogelijk maken om alle projectgegevens op één plek vast te leggen met automatisch gegenereerde eenduidige documentatie.’ Door technologieën als elektronische kruisbedrading (marshalling) met zogenaamde CHARM’s en ver doorgevoerde draadloze veldinstrumentatie kunnen projectteams de onvermijdelijke last-minute wijzigingen doorvoeren, zonder dat de planning verstoord wordt. ‘De weg naar de 25% best uitgevoerde projecten ligt vlak voor ons’, aldus Nyquist en hij stelt dat de technologieën en beproefde methoden beschikbaar zijn. ‘We hebben samenwerking en commitment nodig om te stoppen met ouderwetse projectbenaderingen en om veranderingen in de industrie tot stand te brengen.’ Met name in de olie- en gassector lijkt me dit een aantrekkelijk voorstel. Met name daar is de balans tussen inkomen en uitgaven de laatste jaren aardig scheefgegroeid. En de projecten zijn snel heel groot.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
49
UNLOCKING FUTURE FACTORIES
4-7 OKTOBER
Meld u gratis aan op:
INDUSTRIALPROCESSING.NL
2016 JAARBEURS UTRECHT HAL 12
PARTNER
13582
Nieuws Lezingen In de lezingen van de vele eindgebruikers en verwante bedrijven, kwamen diverse interessante onderwerpen aan bod. Deze betreffen nieuwe meettechnieken, verbeteringen van assetmanagement, energie-efficiëntie, smart automatisering, operatortraining simulatie, reductie van onderhoudskosten, analyse van de menselijke factor, draadloze technieken, verlenging van levensduur, vervanging versus verbetering, datamanagement, diagnostiek bij regelkleppen en natuurlijk werden de actuele thema’s Industry 4.0 en cybersecurity ook behandeld. Voor iedereen was een leerzaam pad door het uitgebreide programma uit te stippelen. Van Nederlandse bodem waren bijdragen van Sabic, BP, Tebodin, Stork, Hexion, Huntsman, Hudson, DNV GL, Dow, Engie en NMi. De onderwerpen liepen uiteen van assetmanagement en trillingsmeting via smart instrumenten en flowmeting naar veiligheid en cybersecurity.
Flowmeting voor laag debiet Kees Kaijser van Dow, en tevens vertegenwoordiger van gebruikersgroep WIB, sprak samen met Bert Roos van Emerson over het testen van flowmeting met een kleine Coriolis-meter voor laag debiet. De testen waren opgezet volgens een specifiek protocol vanuit WIB, om de prestatie van het nieuwe ontwerp Coriolis-meters van MicroMotion in specifieke procesomstandigheden aan te tonen. Wat betreft Dow gaat het om toepassingen als de directe voedingscircuits naar reactors en een meetbereik van 5kg/min naar beneden tot 3g/min. Bij de test is de invloed van verschillende variabelen beoordeeld. De invloed van temperatuurvariatie van zowel omgeving als het proces op de meting is bekeken alsmede de variatie van viscositeit van het proces door te meten met water, suikerwater, glycerine en zelfs lucht. Daarnaast is gekeken naar het effect van pulserende flow die vaak door plunjerpompen wordt veroorzaakt. Met behulp van flink wat grafieken werden de resultaten getoond, die acceptabel genoemd mogen worden. De nieuwe massaflowmeter CMFS10/15 is meer dan de helft lichter dan elk ander vergelijkbaar product - weliswaar met grote-
re inbouwlengte, en toont goede prestaties uit de onafhankelijke test. De buizen in de sensor zijn ook zodanig gebogen dat ze in verticale montage zelf leeg lopen.
Ultrasone meters Henk Riezebos van DNV-GL deed zijn verhaal samen met Jacob Freeke van Emerson over de nauwkeurigheid van ultrasone meters (USM) voor toepassing in gastransportsystemen. De vraag was of de moderne USM geschikt is voor de fiscale klasse I prestatie-eisen. De onzekerheid UQ moet kleiner zijn dan 0,5% en het zou dan nog fantastisch zijn als de meter het kan aangeven als er condities zijn die de meting beïnvloeden en voorspeld kan worden wanneer kalibratie nodig is. Aardgas is een efficiënte, schone, betrouwbare en duurzame energiebron. Voor fiscale meting is de meerstraals ultrasone flowmeting algemeen geaccepteerd. Niettemin zijn er factoren die de meting nadelig beïnvloeden zoals verandering van processamenstelling, vervuiling en verschillende gradaties van nat gas. Een andere belangrijke vorm die tot foutmeting leidt is ophoping van vervuiling op de bodem van de pijpleiding. Deze verkleint de doorstroomruimte en wordt bij de inferentiële meting niet “gezien”. Dit wordt LAUF genoemd, “product that is Lost And Unaccounted For”, en kan aanzienlijke financiële risico’s tot gevolg hebben. Het zou mooi zijn als de USM flowmeter in staat is deze onzekerheden te detecteren. De nieuwe Daniel (Emerson) model 3410 serie dual-configuration gasflowmeter heeft twee meters in één behuizing gecombineerd. Het primaire meetdeel is een 4-straals klasse 0.5 flowmeter volgens OIML R137. De tweede meetsectie controleert de bodem- en/of wandconditie van de pijpleiding. Het is mooi dat dit ontworpen is, maar werkt het ook in de praktijk. Daarom heeft DNV-GL dit product aan uitgebreide testen onderworpen waarbij alle mogelijke storende condities praktisch zijn nagebootst. De resultaten waren bevredigend mits de interpretatie van de gegevens op de juiste manier plaatsvindt. Goede kennis is van groot belang en dat is bij DNV-GL wel aangetoond. Voor mij waren de lezingen een goede voedingsbodem om hier met ons vakblad aandacht aan te besteden. De Emerson Global Users Exchange was een leerzaam evenement. Uitwisseling van kennis is van groot belang voor de voortgang van de procesindustrie. Hier hebben eindgebruikers een vloer om ongedwongen met elkaar te spreken over de uitdagingen in hun dagelijkse praktijk. De lezingen stimuleren de geest om na te denken en te spreken over hoe de producten, systemen en oplossingen in de eigen omgeving gebruikt kunnen worden. Met uitzicht over het zonnige Brussel op de bovenste verdieping van SQUARE wordt je opnieuw bewust waarvoor we dit allemaal doen en bij elkaar zijn. De locatie was goed gekozen!
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
51
Arbeid & Onderwijs
Een goede voorbereiding is het halve werk Winnaars Vakkanjerwedstrijden mechatronica naar Euroskills Voor wie onbekend is met het fenomeen Vakkanjers: De Vakkanjerwedstrijden hebben als doel om jongeren te enthousiasmeren voor de techniek en zo talent te winnen voor de technische sectoren.
Meer informatie www.techniektalent.nu www.euroskills-team.nl
Wilfried Loman en Arthur de Bruin werken bij Hollander Techniek en volgen een bbl-leerweg. Dit voorjaar hebben ze met wel zeer veel succes meegedaan aan de Vakkanjerwedstrijden mechatronica: ze wonnen in een veld van maar liefst 13 teams en mogen nu door naar de Euroskillswestrijden, eind dit jaar in Zweden. We vragen ze maar eens hoe ze dat deden, dat winnen.
Minifabriek De wedstrijd star tte met 13 teams, waarvan vijf teams hun weg wisten te
100 mbo-docenten op stage in technologische industrie Goed beroepsonderwijs is een verantwoordelijkheid van bedrijven en scholen samen. Dat houdt niet op bij een goede stageplaats voor de student. Alle docenten in het beroepsonderwijs moeten op de hoogte kunnen blijven van de ontwikkelingen in het bedrijfsleven. Daarom zetten ondernemingen in de technologische industrie de deuren open voor docenten, om ze een kijkje in de keuken te geven. Docentstages zijn voor een mbo-docent een mooie manier om “bij de les te blijven”. Voor FME is goed onderwijs en optimale aansluiting van bedrijven en scholen speerpunt. Daarom biedt FME namens de technologische industrie 100 mbo-docentstages aan. De docentenstages worden opgenomen in het lerarenregister.
52
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
Meer informatie www.fme.nl/mbodocentstage
Nederland staat voor grote maatschappelijke uitdagingen. Hoe maken we de samenleving veiliger, hoe zorgen we dat een steeds ouder wordende bevolking gezond en vitaal blijft zonder druk op de zorguitgaven, hoe gaan we naar een schoner en duurzamer energievoorziening, hoe verminderen we de filedruk, hoe garanderen we de be-
Arbeid & Onderwijs vinden naar de finale, begin april. Wilfried Loman vertelt over die driedaagse finale in het Klokgebouw in Eindhoven. ‘Binnen ons team ben ik degene die de programmatuur voor mijn rekening neemt en Ar thur zorg t voor het opbouwen en het elektrisch aansluiten. Zo vul je elkaar mooi aan. We kregen voor deze opdracht een minifabriek van Festo, die ook de opdrachten bedacht. De verschillende opdrachten volgden elkaar op, dus heb je de eerste opdracht niet - of niet op tijd voor elkaar, dan kun je dus - nog - niet beginnen aan de vervolgopdracht. De eerste opdracht was het volgens gestelde eisen opbouwen en programmeren van een station met magazijn van waaruit blokjes gesorteerd werden op kleur. Je moet dan goed beoordelen wat de werking moet zijn en wat een slimme aanpak is om het geheel in te richten. De volgende opdracht was het onderhoud, vervangen van een cilinder en de HMI programmeren. Het station moest vanaf de HMI te bedienen zijn en er moesten een aantal statussen op weergegeven worden. Daarna moesten we twee stations samen een routing laten afwerken met behulp van ethernet communicatie. Er werden verschillende producten willekeurig in het proces gebracht die ieder een bepaalde bewerking onder gingen en in verschillende lijnen uit het proces worden gevoerd, afhankelijk van de kleur van het product. Daarna volgde een tweede onderhoudsopdracht en tot slot een modificatie-opdracht waarbij luchtverbruik en cyclustijd centraal stonden. We kregen de techniek van de eerste opdracht vooraf opgegeven, dus we konden ons daar vooraf wel in verdiepen. Wat spannend was, was de werking, die werd niet gegeven.’
Teamwork ‘Wat je ziet is dat ons team, omdat wij ook al beiden wat langer in de praktijk aan het werk zijn, toch wel anders de voorbereiding in gaat. Wij hebben ons vooraf al verdiept in de tech-
schikbaarheid en veiligheid van voedsel? Als geen andere sector biedt de technologische industrie met innovaties duurzame oplossingen voor deze grote maatschappelijke vraagstukken. De technologische industrie is als hoogproductieve sector de drijvende kracht achter de Nederlandse economie. Smart Industry waarin de snelle integratie van ICT in de productie centraal staat, maakt het mogelijk internationaal concurrerend te opereren en nieuwe banen in Nederland te creëren.
Scholing mbo-docenten Deze razendsnelle ontwikkelingen vragen voortdurend om nieuwe kennis en
niek. Alle kennis die je dan op kunt doen, geeft je gewoon een voorsprong. En daarin waren wij echt wel anders bezig dan de teams die geen - of veel minder - werkervaring hadden dan wij. Er waren teams die niet voorbij de eerste opdracht kwamen, terwijl dat dus in dit geval echt niet nodig was. De techniek van die eerste opdracht was gegeven, dus ook de kans je voor te bereiden.’ Arthur de Bruin vertelt verder: ‘Het was niet helemaal voor het eerst dat Wilfried en ik met elkaar hebben samengewerkt, want we hebben veel geoefend voor de wedstrijden. Dus we waren aardig goed op elkaar ingespeeld. Maar omdat alles onder flinke tijdsdruk moet gebeuren, heb je toch wel last van flinke spanning. En je werkt natuurlijk met andere technieken dan dat je gewend bent.’
Investering We vragen de heren waarom ze eigenlijk meededen. Wilfried: ‘We kregen de uitdaging om mee te doen van onze werkgever. Die is heel actief in het opleiden en investeert daar ook echt in. Nu maak je tijdens deze wedstrijden ook echt wel in korte tijd een groeispurt door in je vakmanschap. Puur doordat je zo wordt uitgedaagd. Die wedstrijdspanning geeft mij een extra kick.’ En nu mogen de heren naar de Euroskills om ons land te vertegenwoordigen in hun discipline. Ook weer een driedaagse wedstrijd waarvoor de mannen een geweldig voorbereidingstraject doorlopen, variërend van mentale training voor de wedstrijddruk tot mediatraining, verzorgd door Euroskills Nederland. Dit evenement staat nogal in de schijnwerpers, dus we hopen natuurlijk van harte dat de heren die training ook in de praktijk zullen moeten toepassen. Dat zou betekenen dat ze ver komen!
kunde in het mbo. Door middel van docentenstages worden mbo-docenten op een effectieve en efficiënte manier in staat gesteld om hun kennis van deze ontwikkelingen bij te houden. Mbo-docenten kunnen hun (na)scholing laten registeren. Voor de docent telt de docentstage mee in het lerarenregister. De MBO Raad en FME werken hiervoor samen met de Onderwijscoöperatie, die het register met leraren ontwikkelt. Het project draagt direct bij aan de waardering van docentenstages in de toekomst. De drie genoemde organisaties vormen één team om van het project 100 mbo-docentstages een succes te maken.
Vanaf 2017 zijn alle bevoegde mbodocenten in het lerarenregister opgenomen. Docenten hebben zelf zeggenschap over hun beroep en over de kwaliteit van hun onderwijs. Elke vier jaar, aan het eind van de herregistratietermijn, wordt bekeken of voldoende aan bekwaamheidsonderhoud is gedaan. De Onderwijscoöperatie, als vertegenwoordiger van de beroepsgroep, onderzoekt samen met FME, de MBO Raad en de deelnemende docenten aan welke kwaliteitscriteria een docentenstage moet voldoen om mee te tellen voor herregistratie.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
53
ArbeiD & onDerwijs
Jong technisch talent werven en begeleiden doe je zo Wat maakt dat het ene technische bedrijf succesvol is in het werven, behouden en ontplooien van jong talent, en het andere niet? In Noord-Nederland werden de best practices uit de praktijk opgetekend in een boekje.
De kansen op een leuke, uitdagende functie in de technische sector zijn groot. Het is van belang dat te laten zien aan jongeren, én hen goed te begeleiden als ze eenmaal voor de technische sector hebben gekozen. Dat hebben ze in Friesland, Groningen en Drenthe goed begrepen. Het boekje TechKnow Regio Noord stimuleert en inspireert bedrijven. Zo biedt het boekje een kijkje achter de schermen bij de bedrijfstakschool van het Alfa-college in Hoogeveen, Praktijk Instituut Techniek (PIT), waar studenten worden opgeleid tot onder andere procesoperator. Sebastiaan Doldersum
van verpakkingsproducent Ardagh is voorzitter van de initiatiefgroep: ‘Bij PIT leren studenten in een gesimuleerde omgeving, zonder faalkosten, de kneepjes van het vak.’ BBL-student Kevin Waninge (17) is blij met de bedrijfstakschool: ‘Je leert hier vooral uit de praktijk. Ik wilde niet vijf dagen uit boeken leren, maar vooral dóen.’ Bij hightechbedrijf JB Besturingstechniek hebben ze een bijzondere manier gevonden om ruimte te creëren voor nieuwe ideeën en creativiteit. Iets wat jongeren van nu belangrijk vinden. Alle collega’s werken in zelfsturende teams. Voor directeur Jan Bos was dat even wennen: ‘Maar het enthousiasme waarmee teams zelf tot oplossingen komen is aanstekelijk.’Ook de recent aangenomen software engineer Nico Knoop (24) vindt het een verademing. Wat zou hij willen veranderen als hij het voor het zeggen had?: ‘Ik vind het zo fijn werken hier, ik zou het niet kunnen bedenken.’
advertentie
Panasonic Safety Solutions Van veiligheidslichtschermen tot veiligheidsschakelaars met Panasonic Safety Solutions wordt de veiligheid op de werkvloer verhoogd en het risico op verwondingen en/of ongelukken tijdens het productieproces verlaagt.
Bespreek de mogelijkheden – Vraag een sample aan – Ontvang een offerte Voor meer informatie bezoek onze website www.panasonic-electric-works.nl Panasonic Electric Works Sales Western Europe B.V. 13584
De Rijn 4, 5684 PJ Best, Nederland, Tel. +31(0)499 372727, email info.pewswe@eu.panasonic.com
54
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
WIB info
Focus on Basics
Pr oc es s Automatio n Us er s’ As so ciatio n Mee r info rmatie www.wib.nl :
WIB Seminar 2016 Het jaarlijkse seminar van de gebruikersvereniging voor procesautomatisering WIB was dit jaar toegesneden op de basis van de automatisering. Tijdens een middagvullend programma in de Glazen Zaal aan het Haagse Malieveld presenteerde gastheer Tom Kuperij zijn organisatie. Je zou denken dat de 52 jaar jonge WIB inmiddels overbekend is, maar Kuperij wil nog meer leden werven voor de vereniging, en vooral voor de werkgroepen die, trouw aan de missie om ervaring en kennis onderling te delen, aan de basis van de activiteiten staan. Deze middag stond geheel in het teken van Focus on Basics. Harold van den Hauten
Focus on Basics werd door Alex van Delft van DSM en René Rademakers van Sabic Europe belicht met een voordracht “who tunes the controllers” ofwel: wie zit er aan de knoppen? Dat is een goede vraag want de eerste plaat die op het scherm verschijnt is een lijst van inmiddels veel besproken zaken als big data, Industry 4.0, IoT, cloud computing en ga zo maar door. Het zijn allemaal gereedschappen om de productiviteit te verbeteren. De complexiteit is eigenlijk te veel om in één hoofd te passen, er is een team van mensen met specifieke kennis en kunde nodig om dit alles te behappen. De vraag is wel hoe we kennis en kunde van de basis van de proces- en regeltechniek in onze bedrijven vasthouden. Want blijkbaar is er een grote behoefte aan mensen die de basis goed begrijpen en in de praktijk kunnen toepassen. De stelling is dat zonder een goede basis al het hierboven genoemde fraais niet gaat werken. En blijkbaar moet het aan de basis beter, zoals de sprekers laten zien. Zo blijkt zevenenzeventig procent van de regelaars niet goed afgeregeld, presteert de helft van de regelkringen slecht. Trial and error blijkt een populaire manier te zijn om een kring in te regelen. Uit onderzoek blijkt gebrek aan kennis een belangrijke oorzaak te zijn. Het is zaak dat de Control Engineer de verantwoordelijkheid neemt voor de prestaties van de regelkring en dat er een onderscheid is tussen eerste- en tweedelijns regelproblemen.
langere tijd zijn, en in de weergave in de presentatie van De Leeuw over de visie van plug & play voor IoT wordt het er niet eenvoudiger op. Hoewel het een onbegonnen zaak lijkt, reikt De Leeuw ons een paar handvatten aan om ervoor te zorgen dat de complexiteit niet uit de hand loopt. Een eerste krachtig gereedschap om eenvoud te organiseren is het gebruik van standaarden, bijvoorbeeld NAMUR. Gebruikers kunnen dit afdwingen bij leveranciers, maar leveranciers kunnen natuurlijk ook op eigen initiatief de standaardisatie bevorderen. Een goede mogelijkheid om systemen te vereenvoudigen is door gebruik te maken van open systemen. Om dit te laten werken moeten niet alleen de systemen in technische zin open zijn, maar ook de samenwerking tussen productiebedrijven onderling, zij het gebruiker of producent van IA systemen en componenten. Een goed voorbeeld hiervan is de Open System Architecture van ExxonMobil. Een van de resultaten van open systemen zal een echte plug & play connectie zijn. De Leeuw gaat op nog meer zaken in waarvoor we de ruimte van het bespreken niet hebben, maar de kreet: “Functional safety by design” valt mij wel op. Ik zou die graag parafraseren met: “Simplicity by design”.
Valentijn de Leeuw van ARC Advisory Group benadert het thema vanuit eenvoud, robuustheid en veiligheid. Deze aspecten gelden voor de automatisering vanaf het primaire meetinstrument tot en met industriële Internet of Things (IoT) netwerken. Goed beschouwd is dit best een uitdaging als je overdenkt welke eisen op dit moment aan de productieomgeving gesteld zijn. Producten en diensten moeten concurrerend zijn, de onderneming flexibel, snel mee veranderen met de markt, veilig, rekening houden met privacy en nog een handvol zaken.
Peter Mooi van Shell licht de toegenomen complexiteit van het instellen van instrumentparameters toe in een voordracht met een titel die al duidelijk aangeeft wat er gaande is: “Explosion in parameter setting”. Nieuwe smart instrumentatie kan honderden parameters hebben. Het is nagenoeg onmogelijk om dat via de display van een handheld configurator te behappen. Kennis en juiste instelling van de parameters is wel noodzakelijk voor proactief onderhoud en voor een consistente werking van het instrument. Een assetmanagementsysteem is onontbeerlijk, net als het werken met templates. De benaming van de parameters is trouwens ook een punt. Er is geen consistentie tussen leveranciers of zelfs tussen revisies van een en dezelfde leverancier.
Nu staat eenvoud voorop, maar hoe is dat te bereiken in een wereld die alleen maar complexer wordt? De omgeving van de fabriek is nu al heel complex door de mogelijkheden die er al
Na een zevental lezingen eindigde de middag met een geanimeerde discussie met de sprekers en bezoekers onderling. Het was een middag vol indrukken die te denken geven.
WIB geniet exclusieve gastvrijheid in Automatie | PMA. De verant woording voor de gepubliceerde kopij op deze pagina ligt bij WIB.
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 06_07/2016
55
�ArkT & TeCHniek
CoLofo� redactieraad
Meer informatie www.hbm.com HOOFDREDACTIE
WIllEM vAn dEr BIJl
Nieuwe elektronica van HBM
Ing. Peter van den Berg, Ing. Lambert van Beukering, Ing. Ton Bol, Ing. Bernard Bos, Ing. Willem van der Bijl, Ing. Frits Boddeman, André Braakman, Ing. Adrian de Bruijn, Jacques Geluk, Harold van den Hauten, Ing. Rob Hulsebos, Sikko de Jong Sr., Ing. Liam van Koert, Janet Kooren, Ing. Peter Korsten, Ir. Hans Mosselman, Ir.ing. Wim Oxenaar Eur. Erg., Ir. Paul Petersen, Ing. Remco Rijsenbrij, Drs. Bianca Scholten, Ing. Karel Walinga, Ir. Hans van Wijk en Ing. Nick de With.
HOOFDREDACTIE
lIAM vAn KOErT
Deelname van redactieraadleden aan het redactieraadteam is op persoonlijke titel.
Uitgave UITGEVER
JAcO OTTO
Automatie BV Bezoekadres: Spacelab 2, 3824 MR Amersfoort Postadres: Postbus 2696, 3800 GE Amersfoort Telefoon: 033 456 70 50 E-mail: info@automatie-pma.com Internet: www.automatie-pma.com
Uitgever Jaco Otto (Automatie BV), j.otto@aprmediagroep.nl SALES
ErIK dE JOng
Advertenties Erik de Jong (Advercom), edejong@advercom.nl
vormgeving APR Media Groep BV, studio@aprmediagroep.nl
Voor de toepassing van dynamische weegtechnologie in vooral zware, industriële omstandigheden heeft HBM de PAD digitale opnemerelektronica geïntroduceerd. De nieuwe elektronica speelt in op de zware eisen die aan de componenten van dynamische weeg-, doseer- en vulsystemen in industriële productieprocessen gesteld worden. De nieuwe elektronica voor digitale meetopnemers uit de PAD-serie is speciaal bedoeld voor procescontrole tijdens deze processen. De PAD-serie bestaat uit een behuizing van roestvaststaal, die voldoet aan IP-classificaties oplopend tot IP68/IP69K. De elektronica digitaliseert op een betrouwbare manier en zelfs in de meest extreme productieomstandigheden de meetsignalen, die afkomstig zijn van analoge load cells of krachtopnemers. Ook andere veeleisende procesapplicaties waarvoor sensoren gebruikt worden die gebaseerd zijn op de rekstrooktechnologie, kunnen met behulp van de PAD-serie geïnstalleerd worden. De hele serie is eveneens goedgekeurd voor ijkwaardige toepassingen. De PAD-series bieden een geïntegreerde meetsignaalconditionering, inclusief selecteerbare of automatische filters en twee geïntegreerde digitale I/O interfaces. Afhankelijk van de behoefte kunnen de PAD-series via RS485- of CANOpen-interfaces geconfigureerd worden. De interfaces maken ook de analyse van de data en de toegang tot netwerken op afstand mogelijk. Op specificatie van de klant kunnen er varianten van de verbindingskabels geleverd worden die voorzien zijn van bedrading voor de aansluiting voor specifieke sensoren en plug/ plug varianten, die samen optimale fl exibiliteit voor de aansluiting van load cells en krachtopnemers bieden. Ook zijn er aseptische versies van de PAD-serie leverbaar.
56
HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE | PMA 06_07/2016
REDACTIE
BIAncA schOlTEn
Advertentie- en orderadministratie APR Media Groep BV, orders@aprmediagroep.nl
Abonneeservice Postadres: Postbus 2238, 5600 CE Eindhoven Telefoon: 088 226 66 86 E-mail: abo@aprmediagroep.nl REDACTIE
lAMBErT vAn BEUKErIng
REDACTIE
rOB hUlsEBOs
Abonnementen kunnen iedere maand ingaan en worden jaarlijks automatisch verlengd. Opzeg gingen, uitsluitend schriftelijk, dienen uiterlijk twee maanden voor het einde van de abonnementsperiode in ons bezit te zijn.
Nederland Buitenland Proefabonnement Losse nummers
€ 79,- per jaar (excl. btw) € 140,- per jaar € 35,- 6 maanden € 10,-
Overname artikelen Informeer bij de uitgever. REDACTIE
hArOld vAn dEn hAUTEn
REDACTIE
KArEl WAlIngA
REDACTIE
nIcK dE WITh
© Automatie BV, 2016 ISSN 0005-1128
AANSPRAKELIJKHEID Aan de inhoud van dit vaktijdschrift is veel aandacht besteed. Het is echter mogelijk dat de inhoud van deze uitgave verouderd, incompleet en/of incorrect is. Aan de inhoud hiervan kunnen dan ook geen rechten worden ontleend. Automatie BV kan niet aansprakelijk worden gehouden voor de directe alsook indirecte gevolgen van het gebruik, op welke wijze dan ook, van de hierin aangeboden informatie. Automatie BV geeft geen enkele garantie, noch aanvaardt enigerlei aansprakelijkheid met betrekking tot de inhoud, data, adviezen, verklaringen, producten of ander materiaal in het vaktijdschrift. Overname van artikelen uit deze uitgave is uitsluitend toegestaan met bronvermelding en na toestemming van de uitgever van Automatie BV. Alle regels met betrekking tot de Nederlandse intellec tuele eigendomsrechten zijn van toepassing.
13235
w w w.automatie-pma.com D E D ATA B A S E A A N K E N N I S E N E X P E R T I S E O V E R P R O C E S -, P R O D U C T I E E N M A C H I N E A U T O M AT I S E R I N G , I N F O R M AT I S E R I N G E N I N S T R U M E N TAT I E
KELLER unplugged!
Passive RFID-Druktransponder
RFID-Drukdatalogger
Serie 21 D RFID
Serie 21 DC RFID
Geeft druk, meetlokatie ID, temperatuur en sensor informatie Voeding via RFID-Interface, zonder onderhoud onbeperkt bruikbaar – Eenvoudig uitlezen en verwerken van meetdata – Extreem robuust tegen omgevingsfactoren en vandalisme – Drukbereiken van 0...3 bar t/m 0...1000 bar
Registreert tot 8000 paired druk- en temperatuurwaarden Geïntegreerde longlife batterij voor autonome werking – Total error band ± 0,5 %FS @ 0…50 °C – Passieve RFID-Interface 13,56 MHz / ISO 14443 – Geïntegreerde low-power I2C druktransmitter tevens als OEM sensor leverbaar
keller-holland.nl 13335c