Automatie | PMA 5-2017

HET IA -VAKBL AD VO OR NEDERL AND EN BELGIE 61S T E J A A RG A NG 2017

Belang van Processveiligheid Cybersecurity in Praktijk

13477f

INHOUD REDACTIONEEL & AGENDA

Terreur

PAGINA 02 FESTO

03

HOE BEPAAL JE SIL-NIVEAUS? PRAKTISCHE TOEPASSING VAN SIL

ALLES MAAR KLAKKELOOS AAN ELKAAR KOPPELEN IS RISICOVOL

De SIL-methode

Waarschuwing bij IIoT

PAGINA 9 ODS PAGINA 10 PANASONIC KNF VERDER

04

CAMERA’S EN ROBOTS KIEZEN EN WERKEN SNEL EN ­NAUWKEURIG

Ruim vijftig bruggen, één softwarestandaard

Machinaal fenotyperen

16

PAGINA26 LEUZE ELECTRONIC TURCK PAGINA 29 EUCHNER PAGINA 30 DENIOS

22

STANDAARDEN & NORMEN

Netbeheerder ­implementeert beveiligings­ standaard PAGINA 32 CROON WOLTER & DROS PAGINA 33 KROHNE

37

CYBERKRONIEK

PROFINIEUWS

Een veilige usb

Profidag 2017

PAGINA 42 ISA HIRSCHMANN

44

45

VAKBEURZEN

NIEUWS

Nabeschouwing Drinktec-vakbeurs

Tiende Actemium Automation Award

PAGINA 46 PROLEIT PAGINA 49 VSE

12

PAGINA 14 3D SYSTEMS

47

PAGINA 51 ELSTO

SPECIAL

50 COLOFON & PI NIEUWS

Kijken in de keuken bij Endress+Hauser

52

OMSLAG 2 IFM OMSLAG 3 B&R OMSLAG 4 KELLER

56

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE | PMA 05/2017

01

Al 50 jaar gegrepen door uitdagende automatisering.

years Your motion Pneumatic | Electric | Our solution

Festo Netherlands 2017 Festo BV 015 25 18 890 www.festo.nl 13692a

REDACTIONEEL

AGENDA Willem van der Bijl W.VDBIJL@AUTOMATIE-PMA.COM

OKTOBER 3-5 EUROPEAN UTILITY WEEK RAI, Amsterdam 4 3D CONTENT PRINTING CONFERENCE Amsterdam

Terreur Opnieuw beeft de aarde en nu door de terreurdaden in Noordoost Spanje.

Verschrikkelijk. De bestelbus of vrachtauto lijkt voor terroristen een nieuw efficiënt middel om zoveel mogelijk onschuldige slachtoffers te maken.

Dit moet bestreden kunnen worden. De meest voor de hand liggende keus is het onmogelijk maken om drukke wandelgebieden in te rijden. Stevige palen, die ook weg te schuiven zijn, kunnen de voetganger vrije doorgang geven en alles breder dan een meter tegenhouden. Op veel plaatsen zijn ze al in gebruik, als bussluis bijvoorbeeld. Ook las ik over de mogelijkheid een soort veiligheidsbesturing in te bouwen zodat vervoermiddelen stilvallen zodra ze ergens tegenaan rijden. Een eerste “tik” is dan voldoende om de motor af te schakelen. Of stoppen, als ze zelfs maar in de buurt van iets komen. Het lijkt eenvoudig, maar de terrorist zal deze beveiliging wel weten uit te schakelen.

4-5 PUMPS & VALVES Ahoy Rotterdam 4-5 SOLIDS Ahoy Rotterdam 10-11

Technology for Health Congrescentrum, Den Bosch 10-12 ENERGIE Brabanthallen, Den Bosch

Met Industry 4.0 zijn alle apparaten voorzien van intelligente chips, ­leveren data en kunnen opdrachten ontvangen en verwerken. Daar moet in het terroristische kader toch ook wat mee te doen zijn? Ik trek de analogie door naar procesveiligheid. Met de toepassing van SIL worden zoveel mogelijk alle risico’s, die een procesinstallatie in zich heeft, op een lijst gezet. Deze worden naar risiconiveau geclassificeerd waarna de onacceptabele risico’s met behulp van veiligheidssystemen verlaagd worden. Deze systemen opereren volledig onafhankelijk van de mens, zo worden ze ontworpen.

11 ULTRADIEPE AARDWARMTE VOOR DE INDUSTRIE Brabanthallen, Den Bosch

Op basis van gerichte meting van het procesrisico wordt met behulp van apparaten ingegrepen in dat proces, zodat het gevaar zo efficiënt mogelijk wordt weggewerkt. En ook processen zijn niet altijd voorspelbaar. Daarom is een deskundig, en vaak onafhankelijk geleid, risico-onderzoek zo belangrijk.

Met deskundige en creatieve geesten wordt geprobeerd te voorspellen wat er mis kan gaan. Ik ga ervan uit dat bij evenementen op dezelfde wijze naar risico’s gekeken wordt. Maar de terroristische focus ligt juist niet op evenementen maar op alledaagse situaties waarbij veel mensen aanwezig zijn. Die zijn volgens mij in kaart te brengen en te behandelen als evenement. Laten we hopen dat met de moderne technieken, zoals SIL en Smart Industry, de onschuldige mens iets beter beschermd kan worden tegen terrorisme. In deze uitgave lees je onder andere over de SIL-aanpak.

31-2 AMSTERDAM SECURITY RAI, Amsterdam

11-12 PACKAGING INNOVATIONS Nekkerhal, Mechelen (BE)

31-3 AQUATECH RAI, Amsterdam

POWERED BIJ INDUSTRYPLANNER.COM

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

03

4

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

#waaromlezen SIL, het begint bij de basis. De bepaling van het SILniveau uitgelegd.

De SIL-methode Hoe bepaal je SIL-niveaus?

Praktische toepassing van SIL

SIL als hulpmiddel bij risicomanagement in procesinstallaties wordt steeds meer t­ oegepast. Waren het eerst de grote chemische bedrijven die het voortouw namen, nu volgen ook steeds meer de middelgrote, en zelfs de kleinere bedrijven zien nu de waarde van deze methodiek. De juiste toepassing blijkt niet eenvoudig.

Aan de ene kant wil men weten waar de gevraagde SIL-waarde 1, 2, 3 of 4 vandaan komt of wie die vaststelt. En is de SIL-waarde bekend, dan is er moeite met de SIL-berekening. In eerdere artikelen (Automatie | PMA #8 en #9-2016) is de SIL-berekening behandeld en in dit artikel ga ik in op de basismethode en de vaststelling van het SIL-niveau. Willem van der Bijl

O

p 10 juli 1976 ontstond in de chemische fabriek Icmesa in Meda, een stadje in de Noord-Italiaanse regio Lombardije, door een menselijke fout een oncontroleerbare chemische reactie. Deze reactie, in de productielijn van trichloorfenol, leidde tot een ontploffing van de chemische reactor waardoor een hoge concentratie van TCDD, een soort dioxine, vrijkwam. Dit verspreidde zich over een gebied van 18 km2 en kwam in de buurgemeente Seveso terecht. Dagenlang hingen er gaswolken tussen de huizen, waardoor mensen gezondheidsklachten kregen. Diverse mensen werden ernstig ziek en binnen enkele dagen vonden circa 3.300

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIĂ‹ AUTOMATIE 05/2017

5

‘De SIL-beveiliging wordt aangesproken als het proces een grenswaarde overschrijdt.’

dieren de dood. In 1978 waren er door dit ongeval inmiddels 80.000 dieren gestorven. 15 kinderen moesten met huidproblemen in het ziekenhuis behandeld worden.

Een voortvloeisel van deze gebeurtenis zijn de Sevesorichtlijnen - of beter “directieven”: “Controle van incidenten waarbij giftige stoffen vrijkomen”. De richtlijn geldt voor de hele Europese Unie en in artikel 1 is het volgende gesteld: De richtlijn heeft als doel het voorkomen van grote incidenten waarbij gevaarlijke stoffen vrijkomen en het beperken van de consequenties voor de mens en zijn omgeving, waarbij een hoog niveau van beveiliging gewaarborgd wordt op een consistente en effectieve manier. Dit artikel sluit direct aan bij de intentie van SIL. Middels de Seveso-richtlijn zijn drempels vastgelegd voor de hoeveelheden gevaarlijke stoffen waarmee bedrijven worden ingedeeld. Vanaf februari 1999 gelden deze richtlijnen voor alle EU-lidstaten. In Nederland is dit ondergebracht in het Besluit Risico’s Zware Ongevallen, de BRZO’99. Sinds 1 juni 2015 is de regelgeving geactualiseerd in de Seveso III-richtlijn. Deze is in Nederland vertaald en geïmplementeerd in de BRZO2015-regelgeving die ook verplicht is vanaf 1 juni 2015.

Bedrijven dienen een onderzoek te doen naar de overeenstemming en indeling volgens de nieuwe Europese CLP-verordening (zie ohsa.europa.eu/nl/themes/). Daarmee worden bedrijven ingedeeld naar risico, de BRZO en ARIE-bedrijven (zie www.arboportaal.nl/onderwerpen/ arie-en-brzo). Functionele veiligheid richt zich vooral op het ongewenst vrijkomen van gevaarlijke stoffen. De term LOC, Loss Of Containment, is hierbij veelgebruikt en de SIL-methode speelt een belangrijke rol.

6

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

SIL in proces of productie In de industrie onderscheiden we de proces- en de productiesector en definiëren die eenvoudigweg als “natte” en “droge” sector. In de natte sector gaat het om de productie, opslag, verwerking en transport van vloeibare en gasvormige producten. In de droge sector, de productiesector, gaat het om producten van vaste stoffen zoals stoelen, tafels, schroeven, bouten, auto’s, treinen et cetera, te veel om op te noemen. Een kenmerkend verschil tussen beide sectoren is dat tijdens de droge productie de producten meestal zichtbaar zijn en zich via robots of over transportbanden, rollenbanen, trilgoten en dergelijke bewegen, terwijl de natte producten tijdens productie vrijwel niet zichtbaar zijn. Deze verplaat-

Foto: Pixabay

Foto: Pixabay

sen zich door buizen, reactoren, vaten, tanks, kolommen, warmtewisselaars, pompen enzovoorts. Vandaar dat hierbij de LOC-term belangrijk is. Daarmee is ook een verschil met betrekking tot veiligheid aangeduid.

Het risico bij de processector ligt dus vooral in de blootstelling van de vloeistoffen en gassen aan mens, dier of milieu en de eventuele bijbehorende ongewenste verbranding of ontploffing. Bij de productiesector is het risico meer gekoppeld aan de verwonding van de zich in de buurt bevindende mens. Het risico betreft daarmee vaak een kleinere schaal. Ook de maatregelen om de risico’s te verlagen zijn verschillend. Bij de natte sector gaat het vaak om meet- en schakeltechnische maatregelen om de kans op LOC te verlagen. Bij de droge sector zijn de maatregelen vaak gericht op de bereikbaarheid van de bewegende delen voor de mens - en het voorkomen daarvan, of op het stilvallen van de machine.

Daarmee is eveneens een ander interessant verschil op te merken. In de natte sector worden productie-units zó ontworpen, dat het ongewenst uittreden van de gevaarlijke stoffen zoveel mogelijk wordt voorkomen. Door aanvullende maatregelen, zoals regelsystemen en toezichthoudende operators, wordt die kans nog eens extra verlaagd. Dat heeft mede te maken met de mate van risico.

Ná deze maatregelen kan nog besloten worden om extra middelen in te zetten, zoals een SIL-beveiliging. De kans dat deze moet ingrijpen is daarmee in het algemeen vrij laag. Het aanspreken van de SIL-beveiliging ontstaat doordat het proces een grenswaarde overschrijdt.

Dit noemt men een “demand” en de kans van aanspreken op een demand wordt “demand rate” genoemd. Bij de natte sector is de demand rate laag, dat is gedefinieerd als minder dan één keer per jaar. In het productiebedrijf zijn mensen regelmatig in de buurt van bewegende delen, waardoor de beveiliging de machine moet stilzetten. In de productiesector wordt dan ook gesproken over een hoge demand rate, wat gedefinieerd is als meerdere keren per dag. Het is in te zien dat de demand rate invloed heeft op het ontwerp van het veiligheidssysteem. Dit artikel heef t vooral betrekking op de processector.

Stappenplan Voor de implementatie van SIL in de procesindustrie hebben we, met ons bedrijf PRODUCA, een eenvoudig stappenplan van 13 punten opgesteld. Het is gebaseerd op het uitgangspunt “safety life cycle” wat vertaald kan worden in “veiligheid in alle levenscycli” van het bedrijf.

Dat betekent vanaf het ontwerp, via bouw, operatie en onderhoud tot en met de afbraak.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

7

In grote lijnen bestaat de implementatie van SIL uit vier delen: vaststellen van de mate van SIL-risico, ontwerpen van de SIL-beveiliging, bepaling van SIL-niveau van de beveiliging, beheer van het SIL-systeem. We noemen het de vier m’s: • Mate van risico bepalen, • Meet- en schakelcircuit ontwerpen, • Mathematische controle en vastleggen, • Managen van het systeem.

In het kort duiden we die ook nog weleens aan met: SIL- Classif icatie, SIL- Ont wer p, SIL-Verif icatie en SIL-Beheer. Deze vier zijn als volgt uitgewerkt in het algemene SIL-13-stappenplan:

De stappen 1 tot en met 5 worden hieronder wat meer in detail uitgelegd.

Bepaling SIL-niveau Voor de risicovaststelling, die volgens de Arbowet moet worden uitgevoerd, zou een HAZOP, een Hazard and Operability study, kunnen worden gebruikt. De HAZOP is eerder beschreven in Automatie #8-2016 blz. 46. Ter ondersteuning wordt vaak een risicomatrix gebruikt.

Dat is een tabel waarin de mate van risico wordt weergegeven. We weten dat risico het product is van kans (frequentie) en ernst van de gevolgen. Daarmee zijn de twee assen van de tabel gedefinieerd. Vaak worden de vakken ingekleurd van groen linksonder, waarbij kans

1) Risico’s worden vastgesteld op basis van een HAZOP-studie, 2) Voor ieder risico wordt met SIL-classificatie het Safety Integrity Level bepaald, 3) Deze worden vastgelegd in een managementverklaring, 4) Ieder risico van SIL-1 – SIL-3 noodzaakt een beperkende maatregel (functie): I) Een Safety Instrumented Function, een SIF, II) Elke SIF bestaat uit een elektrische regelkring (E/E/PE), III) Deze wordt beschreven in een Safety Requirement Specification, een SRS, IV) De kringen vormen het veiligheidssysteem, Safety Instrumented System, een SIS. 5) Niveau SIL-4 is niet gewenst, vaak volgt een wijziging van het procesontwerp, 6) Met de SIL-verificatie wordt aangetoond of de kring aan SIL-eis voldoet, 7) Met de SRS als basis wordt een SIS geproduceerd, geïnstalleerd, opgestart, zorgvuldig getest en in gebruik genomen, 8) Tijdens bedrijf opereren en controleren van de SIF-veiligheidskringen, 9) Regelmatig onderhoud plegen aan de elementen van de safety loops, 10) Het testen van de SIF-kringen op basis van resultaten uit SIL-berekeningen:

I) Uitgangspunt is de “proof test”, de test van de volledige SIF-functie,

II) Testen kunnen ook per element worden uitgevoerd, of zelfs van een deel,

III) Deze deeltesten moeten worden beoordeeld op hun “diagnostic coverage”,

IV) Tijdens het testen dient de veiligheidsfunctie behouden te blijven.

11) Regelmatig inspectie uitvoeren, 12) Bovenstaande activiteiten gedegen documenteren, 13) Gedegen trainen van betrokken personeel.

8

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

www.ods-metering-systems.nl

Bij toepassing van SIL wordt het risicoproces getalsmatig aantoonbaar en inzichtelijk. De genoemde maatregelen zijn dan uit te voeren door de SIL-beveiliging. Dan is het handig dat de risicomatrix met SIL-waarden wordt gekalibreerd.

Voor elk tabelvak wordt, door middel van factoren van tien, van linksonder omhoog en naar rechts, een SIL-getal gegeven. Het resultaat is dat in de vakken op de diagonaal van linksboven naar rechtsonder allemaal SIL-1 staat en stijgend naar rechtsboven 2, 3 en 4. De cijfers staan voor de macht van tien.

Tien tot de eerste macht is tien, tot de tweede macht honderd, dan duizend en tienduizend. Zie figuur.

Waarschijnlijkheid

en gevolg beide laag zijn, via geel en oranje naar rood rechtsboven, het hoge risico. Tevens worden met cijfers en/of letters waarden aan de vakken gegeven. We zien ook nogal eens dat de waarden afgeleid worden van de methode van Fine en Kinney. Aanvullend moet door management worden vastgelegd welke risiconiveaus, dus welke vakken van de tabel, acceptabel zijn en welke niet.

Tijdens de HAZOP wordt een koppeling gemaakt met de tabel. Als het resultaat in een onacceptabel vak Voorgekomen in de unit ligt, moeten aanvullende maatregelen worden gedefinieerd en genoVoorgekomen op de locatie men om het risico dusdanig te verlagen dat het in een acceptabel vak Voorgekomen in het bedrijf terechtkomt.

Totaalleverancier van Flowmeetsystemen ODS Metering Systems

Consequentie per gebeurtenis

Kans

geen effect

licht gewond

zwaar gewond

doden

a

1

2

3

4

a

1

2

3

a

1

2

a

1

Voorgekomen in de industrie

Nooit voorgekomen NB: getoonde matrix is een voorbeeld ter illustratie

catastrofe

GROOT RISICO

a Gevolg

‘SIF is de functie die de risicoreductie uitvoert.’

Als een risico in het SIL-2 vak terecht komt, betekent dat dat het risico minimaal een factor 100 (10 tot de macht 2) té groot is. Het directe gevolg is dat dat risico met minimaal eenzelfde factor 100 moet worden verlaagd om acceptabel te zijn. In de tabel gaat het risico hiermee twee vakjes omlaag en komt daarmee vanzelf in het acceptabele vak. Dat is het principe en daarmee wordt voldaan aan de eis uit de voornoemde Arbowet, alle risico’s moeten tot een acceptabel niveau worden teruggebracht. De factor wordt de RisicoReductieFactor of RRF genoemd. In het algemeen wordt SIL gerelateerd aan veiligheid, dus de risico’s voor de mens. Maar op dezelfde manier kunnen SIL-waarden worden gekoppeld aan milieu of financiële risico’s. Tijdens de SIL-classifica-

tie, de waardebepaling van de risico’s, kunnen dus meerdere SIL-waarden worden vastgelegd. Het is niet ongebruikelijk om de genoemde aspecten, mens, milieu en geld aan SIL te koppelen zodat er telkens, per afwijking in het proces, drie SIL-waarden zijn. Voor de vaststelling van de waarde voor de SIF wordt dan alleen de hoogste van de drie waarden gebruikt.

Risicoverlaging en SIF De risicoverlaging met de juiste RRF dient, bij toepassing van SIL, te worden uitgevoerd met een SIL-veiligheidssysteem, een SIS of Safety Instrumented System.

Op basis van een gedefinieerde functie, de SIF of Safety Instrumented Function, wordt een kring, bestaande uit

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

9

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

13724

13585

DUAL INSPECT: 40% kostenbesparing Kwaliteitsinspectie met machine vision neemt binnen productieprocessen een belangrijke plaats in.

Panasonic creëert door middel van het combineren van controle systemen voor twee productielijnen een flinke kostenbesparing.

De systemen kunnen twee of meer, totaal onafhankelijke, inspecties verwerken.

Voor het markeren van producten heeft Panasonic ook een breed assortiment laser markeersystemen.

Kom voor meer informatie over de mogelijkheden van laser markering naar de Vision, Robotics & Motion beurs, daar demonsteren wij live één van onze laser markeersystemen.

Panasonic Electric Works Sales Western Europe B.V.

Stand 152

10

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

De Rijn 4, 5684 PJ Best, Nederland Tel. +31(0)499 372727 · email info.pewswe@eu.panasonic.com

‘SIL-waarden kunnen worden gekoppeld aan risico’s voor mens, milieu of financiële risico’s.’ enkele elementen, samengesteld of ontworpen. SIF vind ik de belangrijkste term van de SIL-methode, omdat de toepassing en het beheer van de veiligheid door middel van SIL op juiste vaststelling van deze functie is gebaseerd. Daarnaast is het de functie die de risicoreductie uitvoert, dus het bijbehorende systeem, en niet een enkel component of element. Dat betekent dat alleen de SIF, dus een combinatie van elementen, een SIL-waarde heeft. Helaas hoor ik te vaak dat een enkelvoudig apparaat, bijvoorbeeld een transmitter of een afsluiter, een relais of magneetventiel een SIL-waarde heeft. Dat is marketingtechnisch wel aantrekkelijk, maar we moeten ons altijd realiseren dat de enkelvoudige unit geen SIF kan uitvoeren. Deze units hebben een betrouwbaarheidsfactor (lambda) die in de berekening wordt gebruikt om de SIL van de SIF, dus van het systeem of samenstel, te bepalen.

opgeslagen. Bij het ontnemen van product uit de tank via een pomp wordt de ontstane onderdruk aangevuld door een ventilatieklep PVRV. Als de druk in de tank onder 700 mbar absoluut komt, kan deze imploderen met als gevolg het scheuren van de tank, kosten door schade, productverlies en uitval van productieproces. De SIF zou in dit geval omschreven kunnen worden als volgt: “ Meet druk in het vat, zodra de druk onder 800 mbar absoluut komt: stop de pomp en sluit afvoerklep ­binnen 5 seconden.”

Dit is dus een omschrijving van de onafhankelijke veiligheidsfunctie die alleen gericht is op het wegnemen van het risico op implosie van de tank.

SIL 4 De veiligheidsfunctie, de SIF, is erop gericht om het risico efficiënt te verlagen. Die kring moet in de basis uit elektrische, elektronische of programmeerbare elektronische (E/E/PE) componenten bestaan. De kring heeft vrijwel altijd een metend element, een logische besluitnemer en een finaal element. De eerste meet de kritische procesvariabele, de tweede neemt actie bij overschrijding van de meetwaarde en de derde voert deze actie op het proces uit. Dus telkens als het proces over de kritische waarde heen gaat, dient de veiligheidsfunctie verdere verandering tegen te gaan. Het liefst brengt de functie het proces weer in een veilige stand.

En dat dan met een eerdergenoemde RRF die hoort bij de SIL-waarde.

De SIF kan doorgaans in één zin worden beschreven waarbij vier belangrijke aspecten worden genoemd.

Deze vier zijn: welke meting, de kritische proceswaarde, de ingrijpende actie en binnen welke tijd moet die actie plaatsvinden.Als voorbeeld nemen we een atmosferische tank waarin een vloeibaar product is

W.VDBIJL@PRODUCA.NL

Leidt het risico-onderzoek tot SIL-4 dan kan gesteld worden dat het risico té hoog is om door een enkelvoudig veiligheidssysteem te worden verlaagd. Dat systeem dient dan minimaal een RRF van maar liefst tienduizend te hebben. Zelfs bij toepassing van apparatuur met de kleinste faalkans is dat een forse uitdaging. Het advies uit de SIL-norm is dan ook om hierbij te kijken naar een verandering van het proces. Dat kan door andere procesomstandigheden, maar ook door het construeren van de apparatuur met andere of dikkere materialen.

Met dit deel van de implementatie SIL zijn de basis en de eerste 5 stappen van het SIL-13-stappenplan behandeld. Stap 6 gaat over SIL-verificatie, die eerder in twee artikelen is gepubliceerd. In volgende artikelen wordt ingegaan op de relevante normen, het laagjesmodel, het vlinderdasmodel, de relatie met de Europese CE-richtlijnen, het opstellen van de SRS, het samenstellen, onderhouden en testen van SIL-veiligheidskringen en het trainen van betrokken personeel.

INFORMATIE

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

11

Waarschuwing bij Industrial Internet of Things

12

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

Alles maar klakkeloos aan elkaar koppelen is risicovol

Hij is een rasoptimist en allesbehalve een doemdenker, toch is Eric van Nispen k ­ ritisch. Hij wil een signaal afgeven, want de wereld ziet volgens hem graag alle voordelen van IIoT maar sluit de ogen als het gaat om de loerende gevaren. Frank Vester

J

e zou verwachten dat voor de general manager van Wonderware Benelux - wereldwijd marktleider op het gebied van HMI, MES, SCADA en realtime operations managementsoftware - de ontwikkelingen op het gebied van Smart Industry nooit snel genoeg kunnen gaan. ‘Maar ik ben een pragmaticus en een realist,’ zo zegt hij zelf. ‘Ik loop al enkele decennia mee en ik weet hoe het mis kan gaan. Ik zíe het misgaan en ik beweer dat het veel vaker fout gaat dan die paar voorbeelden die we allemaal kennen.’

Niet alleen in verre buitenlanden ‘Natuurlijk haalt een Oekraïense energiecentrale die platgelegd wordt door hackers uitgebreid het nieuws en dat zet iedereen weer even op scherp, maar het gebeurt dagelijks en ook dicht bij huis. Bedrijven hangen dat niet aan de grote klok. Als het even kan dan mijdt men dergelijke negatieve publiciteit, want het levert los van de financiële schade ook enorme imagoschade op.

Omdat het aantoont dat je je zaakjes niet goed op orde hebt.

Je kunt je kop in het zand steken en volhouden dat het jou niet zal overkomen omdat je alles immers zorg vuldig hebt dichtgetimmerd, maar de praktijk is dat er vaak heel veel lekken in die verdediging zitten. Zonder dat men er weet van

heeft, staan er verbindingen open met de - soms boze - ­buitenwereld. Als men kwaad wil dan kan men meestal vrij eenvoudig inbreken op het industriële netwerk en daar moet je je dus tegen wapenen. Dat kan ook, maar het rare is dat bedrijven dat gewend zijn te doen voor de kantoorautomatiseringsomgeving - daar wordt consequent geïnvesteerd en met regelmaat wordt de hard- en software vernieuwd - en niet in de industriële productieomgeving. Daar draait men liever door zoals men dat al jarenlang doet. Het werkt, dus vooral niks meer aan doen. Daarmee kom je vandaag de dag niet meer weg want alles praat tegenwoordig met elkaar, vaak zonder dat we er erg in hebben.’

Moderne machines geven ­signalen af Het industriële Internet of Things (IIoT) is handig; het zorgt dat we slimmer, sneller en beter kunnen produce-

‘Het gebeurt dagelijks en ook dicht bij huis.’

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

13

PRODUCTIE OP AFROEP

Technici de mogelijkheid geven om ideeën in realiteit om te zetten

©2017 3D Systems, Inc. All Rights Reserved.

Deskundige, gelokaliseerde ondersteuning en hoogwaardige onderdelen

Met volledige ondersteuning voor technologie en productie tijdens de productielevenscyclus QUICKPARTS

®

PROTOTYPING | GEAVANCEERDE PROTOTYPING | KLEINSCHALIGE PRODUCTIE | MODELLEN

De tools van moderne productie Ontwerpers en technici hebben op afroep de beschikking over de tools waarmee ideeën in realiteit kunnen worden omgezet.

Of het nu om 3D-geprinte prototypes, CNC-bewerking of kleinschalige productie gaat, wij bieden gratis online prijsopgaves, materiaal en technologiekeuze. We zijn de branche-aanvoerder als het om het leveren van ideeën gaat. Voor meer informatie, ga naar 3DSystems.com/odm

3 D AD D ITIVE MANUFACT URIN G SLA

Stereolithografie

SLS

Selective Laser Sintering

DMP

Direct Metal Printing

+31 852 084 391

CJP FDM

P R EC I S I EG I ET EN ColorJet Printing Fused Deposition Modeling

G EAVA N C EER D E FA B R I C AG E

QP

Quickcast Modellen

CU

PJW

ProJet® Wasmodellen

CNC

CP

Castform Modellen

IM

®

®

Gegoten urethaan CNC-bewerking

MDC SM

Metaalspuitgieten Plaatmetaal

Spuitgieten

On Demand Manufacturing 13776

ren en kunnen monitoren. ‘Maar er schuilen ook gevaren,’ waarschuwt Van Nispen, ‘want onbewust delen we ook informatie met derden.

Kwaadwillenden kunnen van buitenaf foutieve informatie naar je productiemachines sturen en daarmee processen verstoren of zelfs plants compleet platleggen. Het kan om iets simpels gaan zoals een paar graden minder warm desinfecteren, de hoeveelheid grondstof of een aanpassing in de receptuur door een ingrediënt te wijzigen. Dan heb je als voedingsmiddelenproducent een groot probleem en een aanzienlijke strop. Dat mag dus niet gebeuren en dat voorkom je door cybersecuritysoftware en -beleid.’

‘Alles praat tegenwoordig met elkaar, vaak zonder dat we er erg in hebben.’

Informatie in verkeerde handen Eric van Nispen: ‘Bij vrijwel elke organisatie waar we met CyberX een bedrijfsscan uitvoeren, constateren we datalekken en tekortkomingen in de verdediging. Dan blijkt uit het opgemaakte kwetsbaarheidsrapport dat er al jarenlang lijnen openstaan naar de buitenwereld, die ooit even voor een onderhoudsmonteur waren opengezet. Vroeger was dat minder ernstig dan nu, nu alles met elkaar communiceert en informatie afgeeft en dat dus ook verkeerd gebruikt kan worden. Het overkomt de meest professionele organisaties en het is goed dat men zich bewust wordt van de urgentie, want het gaat onherroepelijk een keer fout en dat herstellen kost een veelvoud van het op voorhand voorkomen.’

Oncontroleerbaar en onbeheersbaar IIoT zorgt volgens Van Nispen voor nog een probleem dat we het hoofd moeten bieden. ‘Doordat apparatuur steeds slimmer wordt, ontstaat er een tsunami aan data en die is zonder hulpmiddelen zelfs door de beste ope-

EVNISPEN@WONDERWARE-BENELUX.COM

rator niet meer beheersbaar. Wanneer je zoveel meldingen op je dashboard krijgt, dan kan je onmogelijk inschatten wat voor actie je moet ondernemen. Het is zaak om van al die data bruikbare informatie te maken.

Je moet op basis van KPI’s kunnen sturen en enkel reageren op zaken die echt actie behoeven. Dán is het inderdaad fijn dat al die informatie beschikbaar is, zodat je gericht kunt inzoomen en de problemen kunt oplossen.

Maar dat vraagt zoals gezegd om effectieve tools, want het menselijk brein komt op zeker moment echt aan zijn max en als je niet oppast dan verzuipen we in de overload aan data.’

INFORMATIE

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

15

#waaromlezen

Ruim vijftig bruggen, één softwarestandaard

Hoe een jong bedrijf een enorme softwareklus tot een goed einde bracht.

De gemeente Rotterdam heeft eindelijk een digitale standaard voor het bedienen en besturen van beweegbare bruggen in de stad. Dat maakt beheer en o ­ nderhoud van nu negen - en straks wellicht meer dan vijftig - objecten makkelijker en veel efficiënt­er. DWG heeft de besturings- en bedieningssoftware ontwikkeld en gebouwd en geassisteerd bij de ingebruikname en de koppeling aan bedienings­centrales.

Deze gigantische klus is eind 2016 succesvol afgerond met de Koninginnebrug en de Erasmusbrug. Jacques Geluk

Foto: Shutterstock, HipProductions

16

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

17

Foto: Willem van der Bijl

R

otterdam telt ongeveer 56 beweegbare bruggen, die alle een bepaalde levenscyclus hebben. ‘Er zijn natuurlijk onderhouds- en vervangingsplannen, maar die bruggen zijn allemaal verschillend. De Koninginnebrug dateert van 1929. In de loop der tijd zijn er veel nieuwe bruggen met verschillende toepassingen en oplossingen gebouwd. ­B ovendien was de laatste vervanging in 1980 en zijn, met name de laatste jaren, de wetgeving en de eisen waaraan bruggen moeten voldoen flink veranderd. Standaardisatie van de bedienings- en besturingssoftware is daarom heel belangrijk voor onze beheer- en onderhoudsorganisatie’, zegt projectmanager Roy Luijten namens de gemeente. ‘Het profiel moet overal hetzelfde zijn. Alleen dan kunnen we de besturing zelf uitvoeren, ook wanneer het nodig is te variëren tussen verschillende objecten onder snel veranderende omstandigheden. Een standaard geeft ons bovendien de kans kinderziekten tijdig op te lossen. Daar hebben we bij volgende projecten profijt van.’ De reden dat in één keer een aantal brug-

gen tegelijk is aangepakt, is dat deze zijn gekoppeld aan twee bedienings- en besturingscentrales. Eén op de Kop van Zuid, waaraan zeven bruggen hangen, waaronder de Erasmusbrug en de Koninginnebrug, de ander op de ­Mathenesserbrug. Ook van die brug en de Beukelsbrug is de besturing vervangen.

Maarten van Dijk van het Schiedamse automatiseringsbedrijf DWG weet dat het grote geld vaak in beton en staal gaat zitten. ‘Het aantrekkelijke, intelligente deel dat voor het functioneren van bruggen van levensbelang is, is ook bij aanbestedingen vaak een sluitpost. Het is vaak, afgezet tegen de omvang van de projecten, niet meer dan zakgeld. Dat resulteert soms in een diversiteit aan slimme en minder slimme oplossingen, die gedurende de levensduur van een object uiteindelijk niet te onderhouden zijn. Rotterdam heeft dat ingezien en verschillende partijen gevraagd ideeën te ontwikkelen voor een softwarestandaard, die de objecten verbindt en efficiënt beheer en beheersing mogelijk maakt. Wellicht was

Foto: Stadsbeheer, Gemeente Rotterdam

18

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

Foto: Stadsbeheer, Gemeente Rotterdam

‘Het aantrekkelijke, intelligente deel is vaak een sluitpost’ de gemeente geïnspireerd door positieve effecten van wat wij, nog voor DWG bestond, hebben ontwikkeld voor de gemalen in en rond de stad en heeft zij daarom ons geselecteerd. Ze wilden af van de ellende die de diversiteit met zich meebracht.’

Lokale en centrale bediening Doordat de bruggen niet hetzelfde zijn, is gekozen voor een “overall” standaard, gekoppeld aan een centrale bediening. ‘Van die basis, de fasering en de geïntegreerde veiligheidstoepassingen wijken we niet af.

Slagbomen zijn er in alle gevallen, maar aanpassingen aan verschillende omstandigheden zijn natuurlijk altijd mogelijk. De ene brug is hydraulisch aangedreven, de andere elektrisch. Brugonderdelen als vergrendeling zijn soms wel en soms niet nodig. Er zijn bruggen met twee of vier rijbanen, met aparte trambanen of fietspaden.

De standaard is,’ zegt Van Dijk, ‘in alle gevallen gebaseerd op zowel centrale als lokale bediening. We bouwen zo’n brug en de besturing ervan als het ware op met legosteentjes, maar weten al te goed dat we niet zoveel steentjes moeten creëren dat er eigenlijk geen standaard

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

19

‘In alle gevallen is de standaard gebaseerd op zowel centrale als lokale bediening.’

meer is,’ vult Luijten aan. Nadat de beheerder van de bruggen bij het ingenieursbureau van de gemeente had aangegeven een standaard te willen, is er een tender uitgeschreven die DWG heeft gewonnen. Een fors project voor het nu drie jaar jonge bedrijf, dat in die korte tijd al aan 170 projecten heeft gewerkt en 51 medewerkers telt. ‘We waren net een half jaar in bedrijf toen we op deze mooie opdracht werden getrakteerd’, zegt Van Dijk.

DWG vormt samen met KienIA, dat zorgt voor de directietoelevering in het project, het vierkoppige softwareteam. Aannemerscombinatie BAM/Aevo (realisatie Kop van Zuid) en aannemer Istimewa (realisatie Mathenesserbrug) zorgen voor het elektrische deel. ‘Met de vervanging van controllers is het allemaal begonnen.’

PCS 7 Toen het softwareteam in 2014 aan de slag ging, viel de keuze op PCS 7. Een open standaard voor procescontrolesystemen van Siemens. Het bijzondere daarin is dat controle en visualisatie zijn geïntegreerd in de loops waaruit het systeem bestaat. Daarmee creëerde het team de bruggenstandaard, die inmiddels is geïmplementeerd. Van Dijk: ‘We hadden kunnen kiezen voor een losse plc-laag en een losse visualisatielaag, maar dan

20

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

moet je die twee aan elkaar zien te knopen. Nu zijn ze al in de standaard gevat en vermijd je het risico dat het mis gaat met de interface. Doordat de standaard is opgebouwd met wat wij legoblokjes noemen, weten we als iets niet werkt, precies waardoor dat komt, bijvoorbeeld de elektrotechniek of de mechaniek. Als die zijn uitgesloten weet je meteen dat je ergens anders moet zoeken. Dat spaart veel tijd en energie.’ Dit concept maakt het bovendien mogelijk ruim vijftig bruggen te koppelen aan twee of drie bedienings- en besturingscentrales, die weer te verbinden zijn met een centrale op een hoofdlocatie. De architectuur van de software is zo bedacht dat dit eenvoudig mogelijk is.

Software ontwikkelen is één ding, de bruggen ervan voorzien een ander. Luijten: ‘Er zijn periodes waarin we wel of niet mogen ombouwen. Dat heeft met stremmingen van het land- en scheepvaartverkeer en de verwachte overlast te maken. Er is bijvoorbeeld rekening gehouden met de renovatie van de Maastunnel, als gevolg waarvan verkeer in de noord-zuidrijrichting twee jaar lang niet mogelijk is. De Erasmusbrug is dan een nóg belangrijkere oeververbinding. Daarom coördineren we die werkzaamheden met andere diensten, die bijvoorbeeld leidingen verleggen of straten maken, maar

bevonden. Alles paste. Dat is echt ongekend en kon alleen maar zo snel doordat we twee jaar lang ervaring hebben opgedaan met kleinere bruggen.’, zegt Van Dijk.

Projectmanager Luijten voegt daaraan toe dat het zo goed is gegaan en de standaard zo goed werkt, dat het niemand opvalt. Dat voelt als een beetje jammer, maar is in feite een compliment.

Kers op de taart Luijten: ‘Begin 2015 was de Rijnhavenbrug de eerste pilot. Daarna volgden de Mathenesserbrug, Beukelsbrug, Piekbrug, Lodewijk Pincoffsbrug, Spoorweghavenbrug, Binnenhavenbrug, Koninginnebrug en ten slotte de Erasmusbrug, de kers op de taart.’ Volgens hem is het goede van deze standaard dat die flexibel blijft, zonder beperkingen. ‘De legoblokken zijn zo opgebouwd en in elkaar te schuiven dat dit geldt voor zowel oude als nog te bouwen bruggen. In het kader van een bepaalde levens- en onderhoudscyclus gaan we alle bruggen langs en installeren daarin in principe de nieuwe standaardsof tware. Enkele uitzonderingen daargelaten, zoals handbediende en oude monumentale bruggen. De komende jaren pakken we er denk ik nog Foto’s: Willem van der Bijl zo’n twintig à 25 aan.’ Voor DWG stopt het traject nu. De standaard is eigendom van de gemeente, die ermee kan doen wat zij wil, maar nog discussieer t over de vraag welke objecten wanneer moeten worden aangepakt. Het Schiedamse bedrijf is wel geselecteerd om het onderhoud in eerste instantie een jaar te blijven uitvoeren. Van Dijk: ‘We praten nog wel over het implementeren van de standaardsof tware in de Irenebrug, een kleine, maar cruciale brug waarvan vooral de pleziervaart gebruik maakt.’

Softwarestandaard verbindt objecten’

ook met het Havenbedrijf, zodat noodzakelijke transporten over water kunnen passeren. Een afsluiting heeft impact op de hele omgeving. Dat kan frustratie veroorzaken. Om dat te voorkomen proberen we de werkzaamheden in zeer korte ombouwtijden te realiseren. Het werk aan de Erasmusbrug is zondagavond na de laatste tram begonnen. Op vrijdagmorgen is de sleutel, voor de eerste tram, overgedragen aan de brugwachter.’

‘Gedurende vijf nachten zijn panelen met apparatuur en schakelkasten weggehaald en nieuwe geplaatst, is de software geïnstalleerd, uitgebreid getest en goed

Veiligheid Ten slotte hebben we het in het imposante gebouw De Rotterdam op de Kop van Zuid over veiligheid. Belangrijk, nu steeds meer bruggen vanop afstand worden bediend. Camera’s, aangestuurd door ingebouwde software, houden alle bruggen in de gaten, maar het is niet één brugwachter die alle beelden constant moet bekijken. Allereerst gaan de bruggen gefaseerd en niet allemaal tegelijk open en dicht en is per brugbediening altijd een brugwachter aanwezig die vanuit de betreffende bedienings- en besturingscentrale nauwlettend in de gaten houdt wat er op en rondom die brug gebeurt.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

21

#waaromlezen Hoe werkt het geautomatiseerd selecteren van kweekgoed en wat zijn de voordelen.

Machinaal fenotyperen Camera’s en robots kiezen en werken razendsnel en ­nauwkeurig Het beoordelen en kiezen van producten in land- en tuinbouw is van oudsher een lastig en arbeidsintensief handwerk. De toekomst lijkt aan automatisch fenotyperen van planten, en robots die trefzeker kunnen beoordelen en efficiënt kunnen handelen. Over de theorie en praktijk. Harold van den Hauten

D

e positie van onze tuinbouw is mede te danken aan de activiteiten van Wageningen Universiteit en Research (WUR) met haar wereldwijde goede reputatie. Agro Food Robotics is het WUR-expertisecentrum voor robotica en image processing voor de food- en agroindustrie. De technologie die hier aan de orde komt, heeft als doel om de kwaliteit van agrofoodproducten, inclusief planten, automatisch op kwaliteit te beoordelen en dit te combineren met actie door robots. Voorbeelden zijn oogsten, inpakken en sorteren. Bij Agro Food Robotics spreek ik hierover met Rick van der Zedde.

‘Beeldverwerking met computers - computer vision - is een technologie om met camera’s en software de kwaliteit van een product objectief te bepalen. Eerst worden de visuele eigenschappen met camera’s vastgelegd. Dan bepaalt de software kwaliteitsaspecten zoals kleur, grootte, vorm, beschadigingen en rijpheid. Op basis van de uitkomst wordt een - classificatie -beslissing genomen en een automaat of robot aangestuurd.’ Agro Food Robotics werkt samen met machinebouwers om een werkend systeem aan tuinbouwers te leveren. Het hier besproken systeem komt op de markt onder de naam MARVIN.

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

23

Wat is plantfenotype?

Het fenotype is het totaal van alle waarneembare eigenschappen van een plant. Het is het de som van de genetische aanleg (genotype) van een individu en de invloed van zijn omgeving daarop. Je kunt het ook zo zeggen: fenotype = genotype + invloed van buitenaf.

Het herkennen van het fenotype en het daarop sturen, wordt gebruikt bij het verbeteren van zaden en het kweken van planten; zowel vruchten als groenten en bloemen. Van Zedde: ‘Op de akker ben je overgeleverd aan de elementen, maar de mechanismen zijn zo complex dat we voor studies werken met modelplanten in klimaatkamers, waar we licht, lucht en temperatuur regelen. Dan kijken we hoe bepaalde genen welke eigenschappen reguleren. In kassen heb je ook nog enigszins controle op de omstandigheden, maar minder dan in de klimaatkamer.’

Overal meten we en overal zijn we aan het fenotyperen. De gebruikers zijn plantenkwekers en veredelaars.

De oude methode van het beoordelen met hand, oog en schuifmaat is nog steeds de meest gebruikte. Mensen oordelen echter verschillend. De machine werkt, een-

maal getraind, uniform en snel. De automatisering rukt dan ook langzaam maar zeker op. Van Zedde legt uit dat het MARVIN-systeem van Agro Food Robotics bestaat uit drie elementen: een herkenningseenheid met een serie sensoren, een softwarepakket voor herkenning en sturen en ten slotte een robot of een automaat die een actie uitvoert. ‘Het herkennen gaat met tien fotocamera’s die van alle kanten een foto maken. De software construeert daar razendsnel - typisch in 30 milliseconden - een 3D-model van (zie kader); dit is een grote verbetering ten opzichte van de veel gebruikte 2D-techniek.’

Op basis van dit model kunnen diverse acties worden uitgevoerd. Planten kunnen gecategoriseerd worden en op basis hiervan naar een andere locatie gestuurd, zoals straks te zien is bij de toepassing bij de Westlandse Plantenkwekerij. Ook kan de machine een robotarm aansturen die een complexere actie uitvoert, zoals het afknippen van een DNA-monster of een stek van een roos. De productie van de machine is in handen van de ISO-group uit Gameren. Zij construeren de machine op basis van de toepassing. Dat De sorteermachine bij WPK in bedrijf. is niet alleen klantspecifiek,

Erik van der Arend legt uit hoe de keten werkt, van kiem tot plantje.

‘Wij zijn leverancier van tomatenplantjes. De zaden voor de plantjes worden door ons ingekocht bij zaadbedrijven. In onze kassen groeien die uit tot kiemplantjes en bij de tomatenkwekers worden ze verder opgekweekt tot volwassen planten die uiteindelijk de tomaten opleveren. Het proces is dus in wezen eenvoudig; je zaait zaadjes en daaruit komen kiemplantjes.

Alleen dat groeien gaat onregelmatig; het ene plantje wordt wat groter, het ander wat kleiner. Het gevolg is dat de plantjes niet allemaal van dezelfde kwaliteit zijn. De discussie hierover met de zaadveredelaars is al oud. Welk plantje is goed en welk plantje niet? Elk mens beoordeelt dat anders. De zaadveredelaars doen voorselecties, maar is dat voldoende? We willen het dus objectief Sorteren met de hand. maken en niet afhankelijk zijn van

‘Fenotype = genotype + invloed van buitenaf.’

maar ook plantspecifiek. Als eventueel de productie naar een andere plant overgezet moet worden, zal tenminste de herkenningssoftware moeten worden aangepast en vaak ook de cameraconfiguratie en de robot.

Kiemplantjes voor tomatenkwekerij De Westlandse Plantenkwekerij (WPK) zet de robot in bij de kwekerij voor tomatenplantjes. Algemeen directeur

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

25

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

Your Global Automation Partner

Industry 4.0 Automation Solutions

Hoe zorgt u voor een (verdere) voorsprong op uw concurrentie? Als ambassadeur van Smart Industry helpen wij de Nederlandse machinebouw met het toepassen van de nieuwste digitale technologieën. Door onze automatiseringsoplossingen kunt u sneller op de eisen van uw klanten inspelen en daarbij de kosten reduceren!

www.turck.com/i40 13523a

26

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

conflicterende beoordelingen. Het idee om een machine het werk te laten doen is geboren uit een samenwerking tussen zaadveredelaars en kwekers.’

Rozensteker: het enige handwerk is het aanhangen van het stekmateriaal.

vastgesteld dat het volume van een plantje de belangrijkste parameter is. Het project is daarmee min of meer gered en er was weer vooruitgang in de ontwikkeling.

Van der Arend doet uit de doeken wat daarbij komt kijken. ‘We kunnen kijken naar de kleur, de vorm enzovoort en de kenmerken benoemen. Zaadveredelaars willen altijd veel kenmerken vastleggen en dat is voor hen ook een goede zaak, maar voor de kweker komt daar nog bij dat het een en ander met de nodige snelheid zal moeten gebeuren. Het is dus het zoeken naar de kenmerken die de plantjes op de juiste manier karakteriseren en dat ook met grote snelheid en trefzeker kunnen doen.’ Een gezamenlijk project met de zaadveredelaars en kwekers liep eerst vast door de complexiteit die het gevolg was de poging om aan ieders wensen te voldoen. Vanuit de plantenkwekerij is de zaak toen vereenvoudigd. Er is

Wageningen University & Research (WUR) ontwikkelde en levert de visiontechniek en de machine. Bijzonder is dat het met 3D werkt in plaats van met 2D, waarmee je alleen met de hoogte van een plant zou kunnen werken. Sortering op volume is voor gebruik bij de kweker voldoende en beter dan op hoogte; de afwijkingen zijn voor deze toepassing te klein om je druk over te maken. ‘Aan de hand van het volume van de plant deelt de machine in naar categorie. Nadat de machine de indeling heeft gemaakt, worden de plantjes, afhankelijk van hun categorie, auto-

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

27

Hoe de machine het beeld voor fenotypering construeert

(a) multi-camera setup

(d) blad-steel-segmentering

Om zijn taak te kunnen uitvoeren, heeft de robot een accuraat beeld van de plant nodig, en natuurlijk de exacte positie. Er zijn meerdere manieren om dit aan te pakken, onder meer bekend onder de naam “space carving”, ofwel beeldhouwen in de ruimte. Als dit een getrouw beeld is, en ook de positie in de ruimte precies is bepaald, dan kan een robotarm feilloos zijn weg vinden en de opgedragen taak uitvoeren. We volgen dit proces aan de hand van de figuren hieronder. In figuur K1(a) wordt het object bekeken door camera’s in een 3D-opstelling. De praktijkvoorbeelden in dit artikel gebruiken tien camera’s. K1(b): elke camera maakt (b) beeldaquisitie een beeld waaruit het silhouet van de plant wordt geconstrueerd. K1(c): De software maakt een 3D-reconstructie aan de hand van die beelden. In de laat ste stap, K1(d ), wordt de reconstructie gebruikt om (c) 3D-reconstructie diverse onderdelen van elkaar te onderscheiden. In de tekening (ook figuur K2) onderscheidt de machine het verschil tussen steel en blad.

Dit is belangrijk voor de rozensteker, die immers op een zeer specifieke plek moet knippen.

Figuur K1: Overzicht 3D-reconstructie

Voor de plantsorteermachine is weer andere informatie nodig. Hier gaat het om het totale volume van het blad. Om dit te bepalen zijn diverse metingen aan de bladen nodig. Om al deze berekeningen te kunnen maken zijn meerdere methoden beschikbaar. In het geval van onze toepassingen is het belangrijk om genoeg, maar vooral niet teveel te meten. In de productie is immers hoge snelheid vereist bij acceptabele nauwkeurigheid. De MARVINmachine is specifiek voor deze taak toegerust en analyseert in het millisecondenbereik bij een werkruimte (figuur K1(a)) van enkele millimeters tot meters.

Figuur K2: Blad-steel-segmentering

De figuren en de omschrijving zijn van: Franck Golbach, Validation of plant part measurement using a 3D reconstruction method suitable for high-throughput seedling phenotyping: Machine Vision and Applications (2016) 27:663-680

28

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

In figuur K2 is te zien hoe de software te werk gaat om het blad van de steel te onderscheiden. De methode begint vanaf de bodem (rood) met het vullen van de structuur met voxels (driedimensionale pixels). Alle buurvoxels worden gevuld en in het geheugen opgeslagen. Zolang die dicht op elkaar zitten, hebben we een steel. Als ze uitspreiden, detecteren we het begin van een blad (geel). We volgen alle voxels links tot het eind (groen) en volgen dan alle voxels terug naar de stam, terwijl we alle voxels onderweg optellen bij het blad. Hetzelfde proces geldt voor het rechterblad (blauw). Dit proces wordt herhaald totdat we de hele plant in 3D kennen. Om een plant op grootte te sorteren zijn nog andere metingen nodig om het volume uit te rekenen.

Veiligheidstechniek voor de Machinebouw

w w w . e u c h n e r. n l

CTP-Extended

NIEUW

Veiligheidsschakelaar met transpondercodering Manipulatieveilig Geïntegreerde bedienelementen Vergrendelingskracht 2600N met breukdetectie Optionele escape release PLe volgens EN-ISO13849-1

13672

Hoogste coderingsniveau volgens EN-ISO14119

EUCHNER (BENELUX) BV

I

P O S T B U S 11 9

I

N L- 3 3 5 0 A C P A P E N D R E C H T

matisch naar een specifieke transportband geleid. Elke categorie wordt dan apart opgekweekt. De categorieën kun je op de machine instellen en die gaat dan navenant sorteren.’ Wat is begonnen als kwaliteitsverbetering, heeft ook geleid tot betere efficiency, vertelt Van den Arend. ‘Het proces is door het systeem objectief geworden. De machine doet 19.000 planten per uur, dat zou in het verleden door twintig man gedaan worden, die de plantjes op verschillende manieren zouden beoordelen.

We hebben de machine nu al vier of vijf jaar in bedrijf en hij doet het super, hij is nooit kapot geweest. We slaan twee vliegen in een klap, we besparen op arbeidskosten en we hebben betere kwaliteit. Intern wordt wel gesproken over de beste investering ooit.’

Automaat stekt rozen Potplantenk wekerij Sjaloom in Waddinxveen gebruikt fenotypering om geheel automatisch rozen te stekken. Hier bezoek ik kweker Peter Romeyn, samen met Raymond van den Berg van de ISO-group, die hier de automatische stekste-

I

+31 ( 0 )78 615 47 6 6

I

INFO@EUCHNER.NL

ker installeerde. Romeyn: ‘Het stekken van rozen is van oudsher een arbeid die concentratie en vaardigheid vereist. Uit jong stekmateriaal komen meerdere stekken, maar die moeten op een heel specifieke plaats “schoon” geknipt worden. Bij handwerk kan iemand nooit meteen goed volgens de norm knippen. Daarvoor is een leerperiode nodig, die al gauw vier weken duurt. Inwerken is kostbaar en je loopt het risico dat een medewerker er niet geschikt voor is. Er is sowieso een groot verloop in de uitzendkrachten, over het algemeen Poolse

‘Welk plantje is goed en welk plantje niet?

Elk mens beoordeelt dat anders.’

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

29

BASIC De nieuwe standaard in luchttechniek 16 breedtematen 3 hoogtematen 3 dieptematen Individuele inrichting van het werkblad

Laminair Downflow Techniek

LamINaIR DOwNfLOw tEcHNIEk bIEDt OptImaLE pERSOONSbEScHERmING Geen belemmeringen, maximale bewegingsvrijheid Perfecte monitoring van de procesparameters Volledig gedocumenteerd: QP, QMP, DQ, FAT, SAT, IQ & OQ

REaL-tImE mONItORING VOOR OptImaLE VEILIGHEID Real-time monitoring biedt middels een interactief dashboard een perfect overzicht over de actuele condities en meetdata.

Parameters kunnen individueel worden bepaald en ook de layout van het controlepaneel kan worden aangepast aan de wensen en bevoegdheden van de gebruiker. Het iMeasure monitoring systeem controleert door continue inventarisatie waarbij de veiligheid van de gebruiker, de omgeving en het product centraal staat

DENIOS: 360° VEILIGHEID Werken met gevaarlijke stoffen vergt bijzondere voorzieningen in verband met de veiligheid. Bovendien is communicatie en alertheid continu van groot belang voor alle betrokkenen om het veiligheidsniveau te waarborgen.

FSMA EN EARLY EQUIPMENT MANAGEMENT Sponsored by DENIOS: www.denios.nl

Al 30 jaar ontwikkelt en produceert DENIOS bedrijfsmiddelen waarmee u verantwoord veilig kunt werken met gevaarlijke stoffen. Ook begeleiden wij u bij het maken van de juiste keuzen. Profiteer van onze ervaring en expertise en bel voor een vrijblijvende afspraak.

Ga voor meer informatie naar: www.denios.com of bel ons: 0172 - 50 64 66 03 312 00 87 13677d

dames. Vroeger was het voor hen een gemakkelijke manier om geld te verdienen, maar nu is er in OostEuropa ook voldoende werk, zodat de drang om hier te komen werken veel minder groot is. Dit is een algemeen probleem in de branche.’

Automaten als deze zijn volgens Van den Berg de toekomst, al was het alleen maar voor de continuïteit. ‘50.000 rozen per week is een normale productie. Het enige handwerk is dat het uitgangsmateriaal “aangehaakt” moet worden aan een transportketting. Die leidt de plantjes naar het binnenwerk van de machine. De tien camera’s maken een 3D-beeld en de software construeert de vorm en bepaalt precies de plek waar de robot moet knippen. De volgende taak is voor de robotarm, die is uitgerust met een schaar en een grijpmechanisme.’

Af hankelijk van de 3D-opname moet de arm “aanvliegen”, een stek knippen en die in een pot met aarde steken. Tijdens het aanvliegen bepaalt de robotarm trefzeker het traject en de plek waar hij moet knippen. Romeyn: ‘Hij heeft meer dan een miljoen manieren om aan te vliegen. De robot bepaalt ook zelf hoeveel stekken hij uit een plant moet knippen.

Dat doet hij normaal gesproken bijna altijd correct. Wat belangrijk is dat als hij knipt, hij altijd een schone knip maakt; en dat doet hij. De machine is nu al een jaar in gebruik. Het is een mooie compacte machine.’ Romeyn merkt op dat de impact van de machine in de organisatie heel klein is en de opbrengst groot. Dit wordt heel belangrijk gevonden want je kunt het apparaat zo aan-

schuiven in de productie. “Hij komt van de vrachtwagen; stekker erin en hij draait. Hij denkt veel sneller dan een mens en wordt nooit moe. Dit is de slimme techniek die we nodig hebben.’

Ten slotte Het ziet ernaar uit dat fenotyperen in combinatie met robots de toekomst heeft. Niet alleen de theorie wijst daarop; in de praktijk wordt er al volop mee gewerkt.

Zien we hier het beeld van de toekomstige tuinbouw?

NASLAG EN VIDEO’S: WAGENINGEN UR AGRO FOOD ROBOTICS: WWW.AGRO-FOOD-ROBOTICS.WUR.NL ISO-GROUP: WWW.ISOGROEPMACHINEBOUW.NL WESTLANDSE PLANTENKWEKERIJ: WWW.WPK.NL/NL

INFORMATIE

SORTEREN BIJ WPK: WWW.YOUTUBE.COM/WATCH?V=-WTGRY8Z8D4 KNIPPEN EN STEKEN POTROZEN: WWW.ISOGROEPMACHINEBOUW.NL/NL/ISOCUTTINGPLANTING1800.HTML

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

31

De control room, essentieel voor de boardroom

Intelligente en zelfdenkende systemen worden steeds belangrijker in elk industrieel proces. Door de verregaande automatisering komt een schat aan data beschikbaar. Maar filter je hier inzichten uit?

Bij Croonwolter&dros integreren we elektrotechniek, werktuigbouwkunde, automatisering en informatisering. Zo zorgen we niet alleen dat bedrijven in control zijn over hun processen, maar ook dat ze op elk moment over de juiste managementinformatie beschikken. De control room wordt hierdoor meer dan een bedrijfsonderdeel op afstand, het wordt van essentieel belang voor de boardroom.

13702

Newsline GAS FLOW MEASUREMENT

Uitgave 4 | 2017

KROHNE gas flowmeters: Standard and demanding applications KROHNE has unique expertise when it comes to flow measurement. We don’t just demonstrate our ability with standard applications, but also with applications that are demanding and require custom solutions. For KROHNE, customer orientation starts as early as research and development.

Many of our products, which are considered today’s industrial standards, were developed in cooperation with our customers. Today, users around the world benefit from KROHNE innovation. For example in gas flow measurement: • Ultrasonic flowmeters for steamflow measurement, standard up to 540 °C and 200 bar

• Ultrasonic Biogas flowmeters enables the online measurement of methane content in biogas • Ultrasonic flowmeters for custody transfer, working according to the time-offlight method • Vortex measuring devices with integrated pressure and temperature compensation and the vortex flowmeter with integrated density compensation, all perfectly equipped for the ISO 50001 energy management standard Variable area flowmeters: established KROHNE’s business in 1921. Today we can’t imagine KROHNE without them, if a local display is to ensure the redundancy and the certainty of the system, but also available with the latest communication protocols.

In the Netherlands one of the world’s largest production facilities of Ultrasonic Gas flowmeters is located. KROHNE Dordrecht employs more than 400 people, including 90 employees in Research and Development. Do you need the assistance of a specialist in gas flow application’s, don’t hesitate to ask our technical advisers for help. They are always in your region.

OPTISONIC 7300 Biogas OPTISONIC 7300 Biogas 2-beam ultrasonic flowmeter determines the flow of biogas with maximum reliability, precision and durability.

Highlights • Reliable measurement of dry and humid (saturated) biogas with variable CO2 content • Measurement of methane content • Integrated calculation of standard volume with optional pressure sensor • Large measurement range; starts measuring from zero flow; accurate from 1 m/s • Ex-approval for zone 1

Establishing energy efficiency with ultrasonic steam flowmeter

• Diameter range DN100...600/4...24", extended range up to DN1000/40"

Solvay is a provider of utilities including electricity, compressed air and superheated steam.

At a chemical plant they would like to measure superheated steam at a temperature of 275 °C, a pressure of 31 bar and a flow rate of 60 t/h to establish energy efficiency in the cogeneration facilities.

• Accurate measurement without pressure loss

This leads to many requirements for the measuring points:

Highlights OPTISONIC 8300 • Ultrasonic flowmeter for high temperature gas and steam

• Excellent long term stability, no recalibration, no maintenance • Diagnostics guarantee proper operation and support verification • Integrated solution for mass flow and enthalpy measurement

• larger flow range, particularly at low flows; • bidirectional measurement because in the event of a stoppage an external source must use the same pipelines in the opposite direction; • low pressure loss to avoid wasting energy

KROHNE supplied an OPTISONIC 8300 ultrasonic flowmeter with a 10" ASA 300 lbs connection, installed at the production outlet towards the units on a horizontal carbon steel pipeline.

Featuring an integrated mass flow calculation and a direct input for pressure and temperature measurement, the OPTISONIC 8300 is able to provide measurements in t/h (mass flow).

Solvay has reduced its energy consumption.

Customers of the chemical plant were consuming 900.000 tonnes of steam per year. Since making the new investments, this consumption has been reduced to 350.000 tonnes per year as a result of new, more energy efficient energy measurement.

The OPTISONIC 8300 has become the reference meter for all the other measurements. Also the process safety has been enhanced thanks to the self-diagnostics.

• Accurate flow measurement of superheated steam • Reduction in energy consumption • Long-term stable and reliable measurement due to integrated meter verification

Highlights OPTISONIC 7300 • Excellent accuracy and long term stability • No moving parts and no obstructions (no pressure loss) • Nominal size: DN100 ….DN600 (special solutions on request) • Diagnostics to validate flowmeter and process • Integrated molar mass calculation (no separate computer needed) • Low investment, low operational costs

Management of gas burning process in chemical plant Residual hydrocarbon gases arise as a side product from chemical processes. Often, these gases are burned in boilers to generate steam.

The composition however can change from pure hydrogen gas to heavier hydrocarbon gases as a function of the process they evolved from. The caloric value varies strongly and the burner has to be adjusted to guarantee an optimal burning with minimal emissions.

In order to optimize the burning process the measurement has to fulfill two requirements.

First requirement is the adjustment of the burner to the gas composition to have an oxygen/fuel ration of 1 to 1.2. Traditionally, this is measured by a lambda sensor in the exhaust gas. Better is to measure directly the caloric value of the fuel gas. Second requirement is a repeatable gas flow measurement independent of gas properties.

OPTISONIC 7300 meet both. The 2 beam ultrasonic flowmeter provides an accurate measurement of the volume flow of gas, independent of the gas density. It entails an integrated molar mass calculation. It requires input of the adiabatic index and the temperature. The first is en-

tered via the menu, the second is provided by an external temperature sensor connected to the flowmeter’s 4-20 mA input.

Based on highly accurate measuring results, the burner control can be adjusted according to the caloric value to minimize emissions and improve energy efficiency.

• Measurement of residual gases • Continuous ultrasonic measurement of volume flow and caloric value • Measuring accuracy independent of gas density

Measuring seal gas at gas seals in turbo compressors A manufacturer of compressors produces turnkey solutions for the gas industry. The compressors are designed to concentrate natural gas under pressure for transportation. With a seal gas system to seal the shafts.

Mechanical gas seals prevent the flammable natural gas from leaking out and protect the compressors, which operate under significant pressures and high temperatures. Due to axial movement, the seals are subject to wear and can fail, so they are equipped with seal gas systems.

These systems flush the seals with nitrogen to generate counter pressure. The measurement is to determine the amount of nitrogen used (3.0 to 30 kg p/h) to ensure a continuous gas flow over de seals and monitor the amount of leakage.

Because the measuring instruments were supplied with NPT screw process connections, the assembly time was shortened and allowed a flexible, space-saving installation. The 2 wire FOUNDATION™ FIELDBUS version design enabled direct integration into the end customer’s communication network without additional power supply or converters.

• Equipping seal gas panels for natural gas compressors • Variable area flow measurement in accordance with IECXEx-i • Metering devices connected to DCS via FOUNDATION™ fieldbus

Highlights H250 M40 • Sturdy construction for high pressure, temperature and media resistance • Wide range of flowmeters for a few liters per hour up to DN 100 for 120 m³/h liquid or 2800 Nm³/h gas flow

The devices has to be certified in accordance with IECEx-I, and all information should be transferred to a DCS via FOUNDATION™ fieldbus communication.

• Many process connection variants: flanged, screwed, clamped, weld-on ends • Universal Ex concept: Ex i or Ex d

With the H250 M40 devices, KROHNE met the customer’s requirements, which included providing evidence of pressure tests and carrying out radiographic tests.

• Modular scalability - from mechanical to fieldbus • Measuring inaccuracy: 1.6% of measured value according to VDI/VDE 3513, sheet 2 (qG=50%)

The continuous nitrogen flow measurement enable leaks and defective seals to be recognized quickly, to prevent damage to the compressors.

Nominal volume flow measurements in offshore operations on production platforms On production platforms, different types of gases have to be measured in order to get exact definitions about production quantities and mixtures.

Highlights OPTISWIRL 4200 • 2-wire device with integrated p/t compensation

Process parameters of the measured gases (explosion hazardous areas): Media

Fuel gas & CH Mix gas

Nominal Volume flow

up to 25000 Nm³ (subject to change)

Pressure

up to 5.2 Bar (subject to change)

Process density

up to 6.9 kg/m³ (subject to change, nominal density is constant)

Viscosity

0,018 mPa·s

Product temperature

up to 93 °C

The composition remains constant while pressure and temperature can change. All devices must be protected against sea water (special paint), NACE compliance and supplied with a material quality certificate as well as pressure and hardener tests.

For this application, KROHNE delivers six OPTISWIRL 4200 vortex gas flowmeters Ex-d-ia.

With flange connections and P/T compensation.

• Non-wearing, fully welded stainless steel construction with high corrosion, pressure and temperature resistance • Advanced technology for signal filtering - AVFD (Advanced Vortex Frequency Detection) The installation size for Fuel gas is 2 x ½" and 2 x 1", each in 300 lb and for CH Mix, in 6" and 8" also in 300 lb.

Because of the OPTISWIRL 4200 wide measurement area range in combination with the integrated pressure and temperature sensors, the exact gas quantities can be recorded much more accurately. Apart from the low investment costs, the simple installation of the measuring device was a decisive factor for the operating company.

• Volume flow, temperature and pressure measurement • Simple installation with 2-wire connection technology • Problem-free replacement

• Maintenance-free measuring sensor design • SIL 2 certified according to IEC 61508 (edition 2) • Pressure and temperature available via HART • Integrated gross and net heat calculation for steam and hot water

Fiscal metering with ultrasonic flowmeters Oranje-Nassau Energie (ONE) is a private Dutch exploration and production company with a long track record in running a diversified upstream portfolio.

In 2015 ONE completed the acquisition of a 50% operated interest in the Sean field, after which a quality improvement program was carried out. The program included the replacement of existing orifice plates by ultrasonic flowmeters for the fiscal metering of natural gas that is supplied into a dedicated 107 km 30" pipeline to the Bacton terminal in the UK. In additional also coriolis meters were installed for the measurement of fuel gas which is used as input for the CO2 emissions calculations.

For the fiscal metering of natural gas, KROHNE supplied a meter run with two ALTOSONIC V12 ultrasonic meters in series.

Defined as a Pay and Check set-up with a different path configuration, one ALTOSONIC V12 was supplied with a reflective acoustic path

configuration while the other ALTOSONIC V12 was supplied with a direct (non-reflective) path configuration. For the fuel gas system two OPTIMASS 6400 coriolis flowmeters were installed, enabling a measurement of the fuel gas directly in mass instead of in volume.

The meters were connected to SUMMIT 8800 flow computer, where the full colour touch screen shows a visualisation of the process with live readings of the flowmeters and other field instruments. A SYNENERGY III supervisory HMI system has been placed on top, allowing the operator to report production figures and energy balance outputs of the complete platform with the click of a mouse.

KROHNE supplied the complete system with single vendor responsibility. Due to the seamless integration of meter diagnostic data in the flow computers future maintenance needs are recognized well in advance, reducing maintenance costs and avoiding unexpected downtime.

Highlights SUMMIT 8800 • Lower OPEX and CAPEX due to modern design and communication • Low inventory cost with one computer fits all due to modularity of hard and software • More effective maintenance and operator due to colour graphics touch screen • Minimize service cost and automatic remote metering with unsurpassed network support • Increased accuracy and reduce recalibrations with automatic performance monitoring

Highlights ALTOSONIC V12 • 12 acoustic chords for excellent swirl immunity and built-in redundancy • No flow conditioner required • Just 5D straight inlet piping required to comply to AGA9, ISO 17089 and MID • First ever ultrasonic flowmeter to receive OIML R137 class 0.5 approval by NMi • Meter accuracy evaluated 24/7 by optional web-based KROHNE Care expert system

OPTIMASS 6400

ALTOSONIC V12

SUMMIT 8800

Ontmoet ons op de beurs KROHNE neemt deel aan een groot aantal nationale en internationale beurzen.

De belangrijkste evenementen voor onze Nederlandse klanten zijn: • Food Technology Event, 3 oktober 2017, De Fabrique Utrecht • KROHNE Academy Service, 12 oktober 2017, Dordrecht • Aquatech, 31 oktober – 3 november 2017, Rai Amsterdam • Europort, 7 – 10 november 2017, Ahoy Rotterdam De volledige internationale beursagenda vindt u op onze website www.krohne.com

Neem voor meer informatie contact op met: KROHNE Nederland B.V. Postbus 110 3300 AC DORDRECHT Kerkeplaat 14 3313 LC Dordrecht Nederland Tel.: +31 (0)78 - 6306 200 Fax: +31 (0)78 - 6306 405 e-mail: infonl@krohne.com KROHNE Belgium N.V. Noordkustlaan 16 1702 Groot-Bijgaarden België Tel.: +32 (0)2 - 4 66 00 10 Fax: +32 (0)2 - 4 66 08 00 e-mail: krohnebelgium@krohne.com www.krohne.com

STANDAARDEN EN NORMEN

Netbeheerder implementeert beveiligingsstandaard Cyberbescherming voor gas- en elektriciteitsnetten

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

37

Regionale netbeheerder Enexis implementeert de ISA/IEC-62443 standaard voor de beveiliging van zijn gas- en elektriciteitsdistributienetten. Bij goed netbeheerschap hoort een professionele aanpak voor de cybersecurityrisico’s die impact hebben op de vitale infrastructuren. Carlos Montes Portela

E

nexis Netbeheer is een van de acht netbeheerders in Nederland. De belangrijkste taak van een netbeheerder is het aanleggen en onderhouden van het elektriciteits- en gasnet in Nederland. Bovendien zorgt een netbeheerder voor het transport van energie: de netbeheerder vervoert energie van de elektriciteitscentrale of het gasstation naar een woning of bedrijf. Het merendeel van de energie die wij in Nederland gebruiken, wordt opgewekt in een energiecentrale of gewonnen in een gasveld. De energie wordt van daar naar een ieders woning of bedrijf getransporteerd via een netwerk van elektriciteitskabels en gasleidingen.

Een netbeheerder heeft verschillende taken in bovenstaand verhaal. Zo zorgt hij voor het aanleggen het distributie-energienetwerk en het beheer, onderhoud en de ontwikkeling hiervan; het aanleggen van aansluitingen, plaatsen van (slimme) meters en het onderhoud hiervan; de distributie van gas en elektriciteit naar bedrijven en woningen; het opnemen van de meterstanden en het verhelpen van storingen is het netgebied.

Om deze taken op een betaalbare en betrouwbare manier uit te voeren, past Enexis zogenaamde OT-systemen en componenten toe in de distributienetten.

OT staat voor Operationele Technologie; De ICT die in directe verbinding staat met technische systemen in de fysieke werkelijkheid en die deze technische systemen bemeet en bestuurt. Enexis Netbeheer past OT toe als middel om storingsminuten te reduceren (door middel van Distributie Automatisering ofwel DA), de energietransitie te faciliteren en verouderde TF (toonfrequent)technologie te vervangen door DA-Light ofwel DALI en

38

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

#waaromlezen Wat erbij komt kijken als een netbeheerder zijn OT beveiligt.

om de kabels, trafo’s et cetera te beschermen tegen kortstuitingen en dergelijke met behulp van beveiligingsrelais en secundaire techniek. Een en ander wordt centraal bewaakt in de twee bedrijfsvoeringscentra van Enexis door middel van de centrale OT-systemen, waaronder Scada. Ook het beheer van de OT-componenten in de stations (met name RTU’s) wordt steeds vaker geautomatiseerd en op afstand uitgevoerd.

Het belang van cybersecurity De digitalisering van OT is recentelijk ingezet; tot voor kort was dit veelal analoge techniek. De security van OT is daarom voor Enexis Netbeheer een relatief nieuw, maar tegelijk cruciaal thema. Problemen op het vlak van de IT-security kunnen leiden tot het lekken of het verliezen van gegevens. Maar problemen op het vlak van OTsecurity kunnen leiden tot daadwerkelijke uitval van de energievoorziening, bijvoorbeeld doordat kwaadwillenden zichzelf de mogelijkheid verschaffen om te schakelen in de elektriciteitsnetten. Zoals we weten heeft deze situatie zich in 2015 en 2016 in de Oekraïne daadwerkelijk voorgedaan!

OT-securitymanagementsysteem Enexis Netbeheer hanteert voor het managen van de risico’s op haar distributienetten een kwaliteitsmanagementsysteem, waarin periodiek de risico’s op een professionele manier geanalyseerd worden. Op basis van een zogenaamde risicomatrix, waarin de risicotolerantie per bedrijfswaarde is vastgelegd, wordt vervolgens bepaald welke maatregelen getroffen moeten worden om de risico’s tot een acceptabel niveau terug te brengen. De ISA/IEC-62443 standaard voorziet in een vergelijkbaar managementsysteem, maar dan specifiek voor

STANDAARDEN EN NORMEN

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

39

Carlos Montes Portela is werkzaam als sr. DSO S ­ ecurity Officer bij Enexis Netbeheer en verantwoordelijk voor het managen van de cybersecuritygerelateerde risico’s aan de verschillende OT-omgevingen van netbeheerder Enexis. Daarnaast is hij ISA/IEC62443 Subject Matter Expert and Certified Trainer.

Carlos Montes Portela

het managen van OT-security gerelateerde risico’s: ISA/IEC-62443 - Part 2-1: Establishing an industrial automation and control system security program.

‘De invoering heeft ook de nodige organisatorische consequenties.’

Het op ISA/IEC-62443 gebaseerde OT-securitymanagementsysteem kent drie belangrijke onderdelen: de risicoanalyse, het adresseren van de onderkende risico’s en het monitoren en verbeteren van het managementsysteem.

Enexis Netbeheer heeft het OT-securitymanagementsysteem geïntegreerd in het bredere risicomanagementsysteem. Op deze wijze worden de OT-security risico’s op dezelfde professionele wijze afgehandeld als de rest van de onderkende risico’s. ISA/IEC-62443 biedt zo concrete handvaten om securityarchitecturen op te zetten, medewerkers te trainen, securityincidenten te detecteren et cetera. Zo worden alle OT-systemen opgezet conform de ISA/IEC-62443 security architectuurrichtlijnen, waarbij OT-componenten en systemen afhankelijk van hun impactcategorie worden ingedeeld in separate zones die met de nieuwste type firewalls afgeschermd worden. Zo gaat Enexis Netbeheer ook een geavanceerd OT-securitymonitoringsysteem installeren, waarmee eventuele securityincidenten vroegtijdig gesignaleerd kunnen worden. De strategie is om zoveel mogelijk te voorkomen en datgene wat niet voorkomen kan worden, te detecteren

40

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

infra mt(+) INFRA brede borging

OT Security Manager

SLA/JOB

DSO Security Officer Beleid/Strategie/ Tactiek

Expertise en Advies OT Security Werkpakket (Inhoudelijk/ Acceptatie/ Uniformiteit)

OT Security Engineers

OT Security Consultant OT Security Werkpakket (planning / logistiek)

Coördinatoren NA Uitvoering

PAC Engineer

STANDAARDEN EN NORMEN

en na detectie zo snel mogelijk tot herstel te komen. In het ISA InTech magazine van maart/april 2017 is het incident in de Oekraïne, en hoe een op ISA/IAC-62443 gebaseerde aanpak daar ant woord op kan ­bieden, uitvoerig beschreven: www.isa.org/intech/20170406/

‘De security van OT is een cruciaal thema.’

Sleutelfactoren De mens is een belangrijke sleutel bij het managen van OT-security gerelateerde risico’s. Het is daarom van belang om de relevante medewerkers in het OTdomein te voorzien van de juiste kennis en kunde. Zo beschikt Enexis over een online OT-securitytraining die via de eigen vakschool (Enexis Training en Opleidingen) gevolgd kan worden. In 2016 heeft Enexis Netbeheer besloten om een aantal OT-medewerkers verder te scholen in OT-security. De invoering van het OT-securitymanagementsysteem heeft ook de nodige organisatorische

consequenties met zich meegebracht en geleid tot de invoering van de volgende OT-securityfuncties en -rollen: DSO Security Officer, OT Security Manager, OT Security Consultant en OT Security Engineer.

De DSO Security Officer is verantwoordelijk voor het OTsecuritybeleid, het managen van de OT-security gerelateerde risico’s en het zorgdragen voor voldoende middelen om de benodigde maatregelen te implementeren. De OT Security Manager is verantwoordelijk voor de realisatie van de gemaakte afspraken, waarbij hij ondersteund

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

41

cybersecurity-expert.com

Kennis haal je bij de bron Om aan de sterke vraag naar meer kennis over haar ISA/IEC62443 standaard te voldoen introduceert ISA een compleet nieuw trainings­ programma. Dit programma is ontwikkeld door internationale Cyber­ security Specialisten die dagelijks intensief betrokken zijn bij zowel de IT als OT security. De uitgebreide praktijkopstellingen zijn samen met marktleiders op dit gebied ontwikkeld. Het volledige programma omvat: basisbegrippen en best­practices, uitvoering van risico­ analyses, vertalen van risicoanalyses naar concrete en veilige ont­ werpen en het professioneel onderhouden van systemen. het unieKe programma is als volgt opgebouwd: Certificaat 1: ISA/IEC62443 Cybersecurity Fundamentals Specialist. 2­daagse opleiding, onsite of in Eindhoven.

Word ook isA /iec62443 it y cybersecur e x p e r t!

Certificaat 2: ISA/IEC62443 Cybersecurity Risk Assessment Specialist. 3­daagse opleiding, onsite of in Eindhoven.

Certificaat 3: ISA/IEC62443 Cybersecurity Design Specialist. 3­daagse opleiding, onsite of in Eindhoven.

Certificaat 4: ISA/IEC62443 Cybersecurity Maintenance Specialist. 3­daagse opleiding, onsite of in Eindhoven.

Om de Certificaten 1 t/m 4 te behalen, moet men de bijbehorende klassikale opleidingen volgen en met succes examen doen bij een van de wereldwijde Prometric locaties (zoals Amsterdam).

isA european office-de Zaale 11-eindhoven telefoon: 040-2390524, e-mail: info@isaeurope.org

HIRSCHMANN NETWORK SOLUTIONS

UW PARTNER VOOR IP-NETWERKOPLOSSINGEN Een goed draaiend productieproces is afhankelijk van een betrouwbaar en veilig datanetwerk.

Hirschmann Network Solutions biedt netwerkoplossingen voor de procesindustrie.

Efficiënte oplossingen met duurzame merkonafhankelijke producten van zorgvuldig geselecteerde leveranciers.

13791

42

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

BEVEILIGINGSADVIES Cybersecurity gaat verder dan het kiezen van de juiste soft- en hardware.

Hirschmann Network Solutions begeleidt u van advies tot implementatie met een planmatige aanpak en zorgt dat cybersecurity geïntegreerd wordt in de totaaloplossing. Wensen worden snel in kaart gebracht en risico’s binnen het datanetwerk blootgelegd.

CYBERSECURITY EN INDUSTRIËLE

NETWERKOPLOSSINGEN

Onze specialisten werken volgens de richtlijnen van ISA99. Zij kunnen u van een passend cybersecurity advies voorzien.

ONTDEK DE MOGELIJKHEDEN Benut de ontwikkelingen binnen de procesindustrie samen met Hirschmann Network Solutions.

E networksolutions@hirschmann.nl I www.hirschmann-multimedia.com/hns

13725

Om de titel ISA/IEC62443 Cybersecurity Expert te mogen voeren moet men alle vier de Certificaten behalen.

STANDAARDEN EN NORMEN

Bedrijfsprincipe

Risicoanalyse

Risico-identificatie, -classificatie en -assessment

Risico’s adresseren met het CSMS Securitybeleid, organisatie en awareness

Geselecteerde security maatregelen

Implementatie

CSMS scope

Personeel-security

Risicomanagement en implementatie

Organiseren voor security

Materiële en omgevingssecurity

Systeemontwikkeling en onderhoud

Netwerksegmentatie Staftraining en security awareness

Business continuïteitsplan

Securitybeleid en procedures

Conformiteit

Toegangscontrole accountadministratie Toegangscontrole authenticatie

Informatie en documentatiemanagement

Incidentplanning en response

Toegangscontrole autorisatie

Monitoring en verbetering van het CSMS

Beoordeling, verbetering en onderhoud van het CSMS IEC 2312/10

Figuur 1 - grafische weergave van de elementen van een CyberSecurityManagementSysteem CSMS

wordt door inhoudelijke expertise door de OT Security Consultant en door de OT Security Engineers voor de feitelijke implementatie van de securitymaatregelen. Een en ander wordt hieronder schematisch weergegeven: Om het juiste kennisniveau te bereiken is de keuze gevallen op de ISA-trainingen op het gebied van OTsecurity: Using the ANSI/ISA-62443 Standards to Secure Your Industrial Control System (IC32); Assessing the Cybersecurity of New or Existing IACS Systems (IC33); IACS Cybersecurity Design & Implementation (IC34) en

IACS Cybersecurity Operations & Maintenance (IC37).

Naast de trainingen, zal ook het officiële examen afgelegd worden dat bij ieder van deze trainingen behoort.

Zo wordt de kennis op een onaf hankelijke manier getoetst en kan Enexis Netbeheer zich verzekeren van medewerkers die van de hoed en de rand van OT-security weten. Daarnaast heeft Enexis vele andere IEC-normen geadopteerd. Voor bijvoorbeeld stationsautomatisering de IEC-61850 en voor de communicatie tussen het Scada systeem en de stations de IEC-60870.

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

43

CYBERKRONIEK

Een veilige usb Honeywell heeft een nieuw product gelanceerd dat het gebruik van usbsticks in industriële omgevingen veiliger moet maken. Het heet SMX (Secure Media Exchange) en controleert de inhoud van een usbstick op aanwezigheid van malware. Na goedkeuring kan die usbstick in de plant gebruikt worden. Is de controle overgeslagen, dan wordt gebruik van die usbstick in de plant verder tegengehouden. Ook na het verlaten van de plant moet de usbstick nog een keer voor controle worden aangeboden, ditmaal om te controleren of geen malware mee naar buiten wordt genomen. Rob Hulsebos

D

e SMX is een module voor zien van e en touc h s c r e en , die ook met handschoenen aan te bedienen is.

Na het inpluggen van de usbstick worden alle bestanden geanalyseerd. Dit loopt via Honeywell’s ATIX (Advanced Threat Intelligence Exchange) platform, een cloudgebaseerde oplossing die kan zorgen dat deze altijd up-to-date is met kennis van de laatste malware. De expertise hier voor wordt geleverd door Palo Alto Networks, Intel Security (= McAfee) en Microsoft. Als de bestanden “schoon” zijn, kan de eigenaar besluiten om de usbstick “in te checken”, waarna die in de plant gebruikt kan worden.

Uiteraard zou een slimmerik nog kunnen bedenken om ná het inchecken alsnog malware op de stick te schrijven. Dat werkt niet, omdat alleen door SMX goedgekeurde bestanden mogen worden gebruikt. Deze controles lopen via op Windows pc’s te installeren SMX-client software. Alle gebeurtenissen worden in een logboek opgeslagen, om te voldoen aan de eisen van IEC62443.

worden door bestanden die niet nodig zijn in quarantaine te zetten; deze kunnen dan in de plant niet gebruikt worden. Na afloop van de werkzaamheden moet de usbstick wel weer “uitgecheckt” worden, anders zijn die bestanden niet meer te benaderen. Honeywell heeft er rekening mee gehouden dat het uitchecken vergeten wordt (of onmogelijk is), de check-outprocedure kan later alsnog gedaan worden.

Vanuit het perspec tief van de gebruiker is het SMX-station ook niet aanwezig op het lokale netwerk – alle communicatie loopt via gsm. Dit maak het mogelijk om SMX ook in mobiele toepassingen te gebruiken. Uiteraard kan men ook een pc met virusscanner neerzetten, maar dat is toch niet hetzelfde – meer beheerlast, langzamer, aanwezig op het eigen netwerk. Volgens Honeywell helpt het eenvoudig niet om usb te verbieden; het is té noodzakelijk en verboden zijn vaak te makkelijk te omzeilen. Dan is het beter om het gebruik er van te managen. Meer informatie over SMX is te vinden op: www.becybersecure.com. SMX is overigens qua concept niet nieuw – een vergelijkbaar product van het Amerikaanse BlueCoat (www.bluecoat.com) is al enkele jaren op de markt.

‘Het gebruik van usbsticks is té noodzakelijk.’

Het controleren van een usbstick kost natuurlijk enige tijd.

De procedure kan versneld

44

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

PROFINIEUWS

PROFIdag 2017 9 november Deze editie vindt plaats op een nieuw locatie, daarnaast is er extra interactiviteit door trainingen en een open platform voor studenten.

Een variatie aan onderwerpen komt aan bod, zo komen de uitdagingen en mogelijkheden van PROFINET in machinebouw ter sprake. In deze plenaire presentatie zal AWL vertellen waarom zij gekozen hebben voor PROFINET als basis bussysteem. Ook benoemen zij voorbeelden van technische uitdagingen die AWL met PROFINET opgelost heeft. Hoe zien zij de toekomst van PROFINET en bussystemen in het algemeen binnen de markt. Na deze plenaire sessie gaan we onder andere in op safety over IO-link en PROFIsafe, netwerksecurity voor PROFINET, realtime Maintenance op basis van ­s ensor diagnostiek, HART of toch PROFIBUS PA met PROFINET en veel meer lezingen over de toepassing van PROFIBUS, PROFINET en IO-Link.

PI NE DE RL AN PO ST BU S 36 D 6, 38 30 AK LE US DE N WW W. PR OF IBU S.N L

PRODUCTNIEUWS VAN ONZE LEDEN

PRECISIE VOOR UITDAGENDE OMGEVINGEN DOSIC® – IO-LINK FLOW SENSOR De nieuwe DOSIC® ultrasone stromingssensor van Sick wordt gebruikt voor het detecteren van het stromingsvolume van geleidende en niet-geleidende vloeistof fen. De IOLink interface vermindert de bekabeling en zorgt voor volledige controle en bewaking van de sensor in Industry 4.0.

ACTUATOREN KRIJGEN PROFINET EXTENSIE Een nieuwe interface voor actuatorcontroles is nu beschikbaar, waardoor AUMA actuators geïntegreerd kunnen

Maar we bieden dit jaar meer, we verbreden de scope met meer algemene onderwerpen als OPC UA, ontwikkeling in robotics, EMC-aarding en -afscherming, smart diagnostics en een aantal praktijk cases.

worden in PROFINET-netwerken, een tweede ethernetgeba seerde net wer koptie naast Modbus TCP/IP. PROFINET CAMERA

Wij ontvangen u graag op 9 november 2017 in de Basiliek te Veenendaal. Een bezoek aan de PROFIdag is ­kosteloos, vooraanmelding is verplicht. Het complete programma en registratie voor de PROFIdag vindt u op www.profibus.nl

Turck presenteert de nieuwe VE camera generatie. De camera kan worden gebruikt i n i n d u s t r i ë l e e t h e r n e tnetwerken met Prof inet of andere protocollen.

Fabrikant-neutrale IODDfinder bevat bijna alle IO-Link-apparaten In slechts zes maanden na de introductie zijn meer dan 80% van alle IO-Link apparaten op de markt te vinden in de IODDfinder, de centrale database voor IO-beschrijvingen.

Het IODDfinder-portaal voldoet aan het wens van gebruikers van IO-Link-technologie voor een centraal toegangspunt voor IODD’s van alle IO-Link-apparaten die in de markt gebruikelijk zijn. Dit consistente gegevensbad

PI NEDERLAND GENIET EXCLUSIEVE GAST VRIJHEID IN AUTOMATIE | PMA. DE VERANT WOORDING VOOR DE GEPUBLICEERDE KOPIJ OP DEZE PAGINA LIGT BIJ PI NEDERLAND.

is 24 uur per dag beschikbaar en maakt het niet alleen mogelijk voor geinteresseerden om toegang te krijgen tot deze database, maar ook voor de directe aansluiting van technieken en parameters.

Relevante sof twaregereedschappen krijgen via het ­i nternet toegang tot deze fabrikant-neutrale gegevenspool, waardoor de gebruiker automatisch toegang heeft tot alle operationele belangrijke beschrijvingsbestanden van de IO-Link-apparaten.

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

45

13627a

BEURZEN

Gezien op de Drinktec-vakbeurs

Procesbesturingssysteem groeit al dertig jaar met de tijd mee

ProLeiT’s modulaire Plant iT-procesbesturingssysteem is al dertig jaar in ontwikkeling, met nog altijd als uitgangspunt voorbereid te zijn op technologische ontwikkelingen en klantbehoeften van morgen. Versie 9.5, die ook geldt voor brouwerijvariant Brewmaxx, is onlangs gepresenteerd tijdens de DrinkTec-vakbeurs. De interface is verder geoptimaliseerd. Het nieuwe solitaire Line Management Systeem (LMS) zorgt ervoor dat apparaten onderling met elkaar kunnen communiceren, zodat de software ook micro-stops kan opsporen en verhelpen. Jacques Geluk

D ‘

e Oostenrijkers Manfred Czepl en Wolfgang Ebster hebben ProLeiT dertig jaar geleden opgericht. Ze ontwikkelden software in dienst van Siemens, maar zagen toen al de voordelen van een modulaire oplossing, die op basis van Microsofttechnologie mogelijk was, te ontwikkelen.

Doordat ­S iemens een andere filosofie volgde, besloten zij eind jaren tachtig hun eigen bedrijf te starten en zijn ze begonnen met de ontwikkeling van de software­ oplossing, die we nu kennen als het modulaire procesbesturingssysteem Plant iT. Vanzelfsprekend is het oude softwareplatform meegegroeid met de Microsoftontwikkelingen. Voor versie 9.5 hebben we goed geluisterd naar onze klant en de inbreng van operators, wat heeft geleid tot een nog betere interface’, zegt Guido Sival, salesmanager van ProLeiT in Nederland. Naast Plant iT biedt het bedrijf het technisch identieke product ­Brewmaxx aan, dat specifiek is ontwikkeld voor brouwerijen en de drankenindustrie. ‘Qua software zijn we ook wereldwijd op weg naar het marktleiderschap, waarbij we – naast sappen en water – onderscheid maken tussen koolzuurhoudende en niet-koolzuurhoudende dranken.

In Nederland draait een groot deel van de productiesystemen in de brouwerijen op onze software. Heineken heeft zijn productieproces zelfs op ons product gestandaardiseerd.’

Procescontrole – MES – ERP

Het automatiseringssysteem van ProLeiT is toegerust op het besturen van industriële processen. ‘In de voedingsmiddelenindustrie sturen recepten alle pompen, kleppen en motoren in de procesinstallatie aan. Dan gaat het niet alleen om ingrediënten, ook om parameters die te maken hebben met de machinale voedselbereiding. De besturing is onderdeel van onze software. Wij koppelen procescontrole met behulp van MES (Manufacturing Execution System) aan het ERPsysteem (Enterprise Resource Planning). Die extra laag maakt intensieve gegevensuitwisseling en bundeling mogelijk, op basis waarvan analyses gemaakt worden om optimalisaties binnen de productieprocessen te kunnen doorvoeren. Daarmee heeft ProLeiT nu al een antwoord op de steeds nadrukkelijker opkomende klantvraag naar OEE (Overall Equipment Effectiveness). De combinatie en integratie van die functionaliteiten in één pakket, maakt dat ons product in het “one-stop-shop”concept past.’ Dat is vooral van belang bij de bouw van een nieuwe fabriek, waarbij men meestal kiest voor volledige integratie. Wanneer er nog een hoge of juist zeer lage graad van automatisering aanwezig is die de klant graag wil behouden, zijn daarvoor ook oplossingen, bijvoorbeeld door MES apart modulair te implementeren.

‘De laag die we tussen de oude basisautomatisering en de nieuwe software aanbrengen, is open en flexibel, waardoor integratie met andere systemen eenvoudig is,’ zegt Sival. Hij wijst erop dat dergelijke investeringen meestal voor een periode van rond 15 jaar worden gedaan. Van snelle upgrades is dan geen sprake, maar de ontwikkelingen gaan door. ‘Software wordt steeds intelligenter. De meeste systemen in de markt kunnen in

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

47

BEURZEN meer of mindere mate data presenteren, maar zijn nog niet in staat die gegevens te interpreteren of op basis van historische en recentere data adviezen te geven. Het aantal systemen dat zelfstandig beslissingen kan nemen is vrijwel nihil. Daarin ligt wel de toekomst en we zien dat deze vraag ook daadwerkelijk bij onze klanten leeft.’

Als het gaat om het adopteren van nieuwe ontwikkelingen is de procesindustrie volgens Sival doorgaans niet bijzonder snel. ‘Er moet veel water door de Rijn stromen, voordat ze daartoe overgaan. Je zou zeggen dat wij daardoor veel tijd hebben onze software aan te passen, maar feit is dat de bedrijfstak die tijd niet heeft. Veel directies hebben moeite met investeren als alles nog goed draait, ook al dateert de software uit 2000. Toch blijkt vaak dat de functionaliteit na al die tijd verre van optimaal is. Wij kunnen, gebruikmakend van de techniek van zeventien jaar geleden, verbeterde en nieuwe functionaliteiten toevoegen door de software modulair in te zetten. We kunnen het oude en nieuwe met elkaar integreren.

Anderzijds zijn er ook bedrijven, zoals een sauzenfabrikant, die een pas zeven jaar oude investering vervangen om klaar te zijn voor de toekomst.

Dan bedenken we een oplossing gebaseerd op onze eigen technologie.’

‘Veel directies hebben moeite met investeren als alles nog goed draait.’

Zelf is het bedrijf er klaar voor. ‘Het aansturen van robots doen wij al intensief op verpakkingslijnen. Tot voor kort was bij diverse organisaties het verplaatsen van verpakkingen naar bijvoorbeeld pallets handwerk, wat nu volledig geautomatiseerd verloopt, zoals bijvoorbeeld bij het zogeheten kaasonderhoud. Op Nederlandse ronde kazen brengt men laagjes kunststof in vloeibare vorm aan, eerst op de ene kant en na een droogperiode de andere zijde. Robots pakken nu de kazen op en halen ze door de lak die de coating vormt. Onze software faciliteert dat en stuurt niet zozeer de bewegingen van de robots aan, maar geeft orders.’

Line Management Systeem Tijdens de vierjaarlijkse beurs DrinkTec in München heeft ProLeiT zijn nieuwe Line Management Systeem (LMS) aangekondigd en gepositioneerd als een oplossing, die volledig geïntegreerd binnen de Plant iT-oplossing werkt, maar ook zelfstandig kan opereren. ‘Het LMS is belangrijk voor de drankenindustrie die vooral aan de

48

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

BEURZEN verpakkingskant veel efficiëntievoordeel kan behalen. Dit systeem is de laatste fase van het verpakkingssysteem. Alle in de lijn aanwezige machines zijn geautomatiseerd door veel verschillende leveranciers en daardoor niet geïntegreerd.

Ons LMS zorgt voor deze integratie, zodat onze klant inzicht krijgt hoe de machines ten opzichte van elkaar en als geheel presteren en welke verbeteringen mogelijk zijn.’

Guido Sival legt uit dat dit mogelijk is, ongeacht welke leverancier een vul- of verpakkingsmachine levert. ‘Onze flexibele software kan van elk apparaat in de lijn de data naar boven halen en transformeren in bruikbare informatie. Wij maken op basis van die big data een analyse die ertoe moet leiden dat de machines zelfstandig beslissingen kunnen nemen.’

Micro-stops Een klant heeft op DrinkTec enorme flessenvulmachines laten zien, die eigenlijk bepalen hoe effectief een verpakkingslijn draait. ‘Toch kan een alarmfase intreden als zo’n machine ineens stopt. Dat is zichtbaar voor het menselijk oog. Een operator kan de oorzaak achter­ halen en opnemen in het rapportagesysteem. Zeer kor tdurende micro-stops ziet echter niemand, maar opgeteld hebben ze grote invloed op de prestatie van de machine. Onze sof tware herkent en rapporteert die micro-stops en analyseert de oorzaak. Dat is mogeGuido Sival lijk doordat LMS alle apparaten met elkaar integreert en de informatie bij elkaar brengt.

Dat is een van de noviteiten die we in München hebben gepresenteerd en gedemonstreerd.’

advertentie

VSE INDUSTRIAL AUTOMATION UW BS-FILTER VOOR HOOGCOMPLEXE PROJECTEN VSE HOUDT HET OVERZICHT EN HOUDT HET SIMPEL. VOOR U. ALS HET GAAT OM: • Motion control • Industriële automatisering • Hygiënisch ontwerp • Robot-integratie • Service & onderhoud

VSE Industrial Automation is een nieuwsgierige club specialisten.

‘Waarom’ is voor ons - en wij denken ook voor u - de vraag waar alles mee begint.

www.vse.nl 13701

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

49

NIEUWS

Tiende Actemium Automation Award Alles draait om beweging Zonder beweging staat alles stil. Dat geldt voor het vakgebied industriĂŤle automatisering, maar ook voor het motiveren van technisch talent. Daarom geeft Actemium in Veghel hbo-studenten elk jaar een actief kijkje achter de schermen.

Ook tijdens de tiende (!) Actemium Automation Award op 12 oktober 2017 zoeken de technisch professionals van morgen samen naar oplossingen voor uitdagende automatiseringsvragen.

50

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

Engineering, Specials, Services & System Solutions Meer informatie www.AutomationAward.actemium

D

erde- en vierdejaars hbo’ers gaan dit najaar weer hands-on aan de slag in en rond het Actemium Edulab. In deze Veghelse proeftuin voor techniek voeren zij in teamverband engineeringsopdrachten uit. Deze zijn bedacht door leveranciers van Actemium, het merk van VINCI Energies voor de industrie. Klanten van Actemium beoordelen de teamprestaties.

De jury kijkt niet alleen naar de technische kennis van de deelnemers. Ze beoordeelt ook hoe de teams tot het resultaat zijn gekomen.

Let’s get moving!

Thema van deze jubileumeditie van de Actemium Automation Award is Let’s get moving! Ard Hendrikson, coördinator van het Edulab, licht toe: ‘Om dingen voor elkaar te krijgen is beweging nodig. Je moet in actie komen en uitdagingen aan durven gaan. Dat is hoe wij projecten aanpakken en dat is ook wat we in deze wedstrijd van de deelnemende studenten vragen. We willen ze op een leuke manier prikkelen om hun kennis en talent optimaal te gebruiken.’

BEZOEK ONS OP

24 - 26 OKTOBER 2017

Evenementenhal Gorinchem

Servicespecialist van standaard tot speciaal Reparatie & refits Correctief & preventief onderhoud Overhaal projecten Onderhoudsadvies 24/7 storingsdienst Nieuw leveringen

Pittige automatiseringsvragen Als gastheer kijkt Hendrikson uit naar het event.

‘In de wedstrijd zetten studenten hun tanden in allerlei pittige uitdagingen op het gebied van industriële automatisering. Het gaat erom dat ze samen knelpunten ontdekken, verschillende invalshoeken onderzoeken en werken aan een oplossing. Daar voor moet je goed met elkaar communiceren en flexibel zijn als het even niet wil. En dat is prachtig om te zien. Natuurlijk is de uitkomst belangrijk. Het is per slot van rekening een wedstrijd. Maar het draait toch vooral om het plezier dat je hebt als je samen iets voor elkaar krijgt.’

T +31(0)88 7865200 F +31(0)88 7865299 E info@elsto.eu

elsto.eu

13747

PRODUCTIE EN MACHINE AUTOMATISERING PMA 05/2017

51

SPECIAL

Kijken in de keuken bij Endress+Hauser

#waaromlezen Bijblijven met de ontwikkelingen van een modern productiebedrijf

Ontwikkelen testen en produceren De jaarlijkse internationale persconferentie bij Endress+Hauser (E+H) levert altijd bijzonder nieuws op. De 2017 editie vond plaats in Bazel en er was een rondgang langs de fabrieken, vlak over de grens in Maulburg Duitsland.

Met speciale aandacht voor het nieuwe radarniveausysteem 113GHZ. Harold van den Hauten

52

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIĂ‹ AUTOMATIE 05/2017

SPECIAL

N

a ons ver trek in de vroege eerste ochtend van deze tweedaagse, staat de schijnwerper gericht op niveaumeting met radartechnologie. We maken kennis met een nieuwe serie, geportretteerd in de brochure als “113GHZ + Your Wavelength”. Hier hebben de marketeers van E+H een wonderlijke rekenaar opgeduikeld. Wat niet bedoeld wordt is dat je een radarniveaumeter koopt met een frequentie van 113GHz, waar je dan nog een eigen frequentie bij moet optellen. Nee, het zit anders. Elke toepassing werkt het beste bij een zeer bepaalde frequentie. E+H heeft

uitvoeringen met frequenties van 1, 6, 26 en 80GHz. Tel dat op en ... inderdaad: 113GHz. Wel duidelijk is

lentie is en veel condensatie, kies je voor 6GHz en voor grote afstanden en de kleine beeldhoek die daarbij past, de 80GHz uitvoering.

Die kan met ± 0,5 mm ook nog zeer nauwkeurig meten. Het werkpaard voor veel toepassingen is de 26GHz ­s ensor. Nu is radar wel een prima technologie voor niveaumeting, maar vaak zullen andere opties beter bij de toepassing passen.

Hiervoor heeft E+H een scala aan oplossingen in haar gereedschapskist, dus wie dat wil kan hiervoor bij deze onderneming blijven.

Bij niveaumeting komen we met E+H natuurlijk niet om de Heartbeat-technologie heen. Dit is hun oplossing voor diagnose, verificatie en monitoring. Het systeem werkt

‘Analytik Jena werd in 2016 opgenomen binnen Endress+Hauser.’ waar het om draait; voor elke radarniveautoepassing heef t E+H een geschikt instrument.

De 1GHz radar is geschikt voor schuim en media met een lage diëlectrische constante. Als er turbu-

op het niveau van de enkele transmitter. Het levert een gestandaardiseerde output met berichten en aanbevelingen. Onderhoud op status is dan mogelijk en het kan betekenen dat onderhoud gepleegd kan

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

53

SPECIAL

‘We zien een goed voorbeeld van een lean productieomgeving.’

worden met minder interruptie van het proces; ook al omdat preventief onderhoud gestimuleerd wordt.

De voordracht van E+H wordt aangevuld met een verhaal van SABO, een private onderneming die additieven produceert. Zij hebben meer dan 1.700 sensoren van E+H in bedrijf en kunnen er dus over meepraten. SABO werkt al meer dan twee decennia samen met E+H en ontwikkelde ook mee aan sommige producten.

Rondgang bij productie Het productiecentrum in ­Maulberg, uit 1961, is de opvolger van de nabijgelegen vestigingsplaats Lörrach. Daar startten Georg H. Endress en Ludwien Hauser in 1953 hun onderneming. Inmiddels is Maulberg een behoorlijk groot complex waar 1.600 medewerkers actief zijn. De belangrijkste activiteiten zijn de productie van niveau- en drukinstrumentatie en de daarbij behorende testfaciliteiten. Verder vinden we hier de logistiek, kwaliteitsmanagement en klantenonder­ steuning.

Deze ondersteuning is ook bedoeld voor de vele verkoopcentra en vertegenwoordigingen wereldwijd. Tijdens onze rondgang zien we een deel van de activiteiten, die ons een behoorlijke indruk geven van de gang van zaken.

Radar (NMR 81) productie De productie van de NMR81-radar is een goed voorbeeld van een lean productie-omgeving. Een instrument wordt individueel opgebouwd volgens een specifieke klantorder.

De productiemedewerker werkt geheel papierloos van een scherm dat alleen de gegevens voor de sensor onderhanden laat zien. Stap voor stap is op het scherm te zien

54

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

wat er moet gebeuren, in de juiste volgorde. In de voorraad zijn precies die onderdelen aanwezig die voor de productie van deze unit nodig zijn. Het instrument is zo op een statief gemonteerd dat aan de sensoren aan de elektronicakant afzonderlijk gewerkt kan worden.

Kalibratiecentrum In het kalibratiecentrum worden instrumenten voor radarniveaumeting gekalibreerd met een stelsel van lange buizen, of in de vrije ruimte. Deze opstelling is ook geschikt voor de grootste afstanden (30 m) met een nauwkeurigheid van ± 0,5 mm.

EML-testcentrum Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) is een belangrijke eigenschap van elk instrument, en zeker in het veld. Dit testcentrum in Maulberg was het eerste met accreditatie van de Deutsche Akkreditierungsstelle Techniek (DATech) voor procesinstrumentatie. Het is een goed uitgerust centrum dat volgens EU-richtlijn 2004/108/EU kan testen. Een instrument kan op alle soorten elektromagnetische interferenties worden getest volgens de betreffende normen.

SPECIAL

Validatiecentrum Het validatiecentrum is eigenlijk een mini-plant. Hier kunnen allerhande processen “nagespeeld” worden. Het is één ding om een oplossing te bedenken, een ander is om het succesvol te laten verlopen.

die interessant zijn om in de praktijk te zien gebeuren.

Persconferentie De tweede ochtend is het toneel voor de persconferentie. Achter de tafel zit de complete raad van

‘Het testcentrum was het eerste met accreditatie van de DATech.’

Hiertoe dient de plant, natuurlijk uitgerust met een procesregelsysteem. Behalve het testen van een proces, worden hier ook instrumenten onderworpen aan zware condities om te zien hoe die zich in de praktijk houden. Zo kan een sensor gemaltraiteerd worden door het te besproeien met een oplossing van zout of het aan extreme temperatuurwisselingen te onderwerpen.

Andere voorbeelden zijn het blootstellen aan extreme zonnewarmte en het langdurig testen van een schakelaar. Het zijn allemaal zaken E+H: WWW.NL.ENDRESS.COM ANALYTIK JENA: WWW.ANALYTIK-JENA.DE KAISER OPTICAL SYSTEMS: WWW.KOSI.COM

bestuur en raad van toezicht, terwijl bestuursvoorzitter Matthias Altendorf het woord voert. Het is bijzonder dat in deze periode geen “Endress” aan het roer staat; ze zijn er wel maar nog bezig met “doorgroeien” in het bedrijf. Helemaal tevreden met het financiële resultaat is Altendorf niet. Er is wel groei in omzet, maar de geldmarkt zit tegen. Dus: bruto gaat het goed, maar netto valt het tegen. Altendorf meldt dat de markt voor procesautomatisering in 2016 beneden het gemiddelde bleef. Positieve resul-

taten zijn te melden in markten die weinig last hebben van cyclische bewegingen, zoals voeding, lifescience, water, afvalwater en energie.

Er is ook nieuws over de productg roep voor analy tische instrum en t a t ie. A n al y t ik J en a w erd in 2016 opgenomen binnen Endress+Hauser. De divisie voor optische techniek werd, niet passend binnen het E+H-por tfolio, afgestoten. Analytik Jena concentreert zich nu op analytische en bioanalytische systemen. Interessant is hun ICP-MS - Inductive Coupled Plasma - Mass Spectroscopy. Deze techniek maakt het mogelijk om zeer lage concentraties te meten.

Analytik Jena brengt ook analyse van vaste stoffen binnen het bereik van E+H. Hoge concentraties meet je weer met Raman-stereometrie. Deze techniek is in huis bij Kaiser Optical Systems, een E+H-company sinds 2013.

Deze analytische activiteiten laten zien dat E+H oog heef t voor het verschijnsel dat steeds meer laboratoriumtechnieken in het proces terecht komen.

INFORMATIE

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE 05/2017

55

COLOFON Redactieraad

HOOFDREDACTIE

WILLEM VAN DER BIJL

HOOFDREDACTIE

LIAM VAN KOERT

Ing. Peter van den Berg, Ing. Ton Bol , Ing. Ber nard Bos, Ing. W illem van der Bijl , Ing. F r i t s B o d d e m a n , A n d r é ­B r a a k m a n , I n g .

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 ­O xenaar Eur. Erg., Ir. Paul Petersen, Ing. Remco Rijsenbrij, Drs. Bianca Scholten, Ing. Ad Spijkers, Marc Vissers, Ing. Karel Walinga, Ir. Hans van Wijk en Ing. Nick de With.

Deelname van redactieraadleden aan het redactieraadteam is op persoonlijke titel.

Uitgave UITGEVER

Thermische Massa Flow Meters/Controllers, Vortex, Ultrasoon

JACO OTTO

Gas, Stoom en Vloeistof applicaties

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 SALES

ERIK DE JONG 13744

Vormgeving APR Media Groep BV, studio@aprmediagroep.nl REDACTIE

9 november 2017 De Basiliek, Veenendaal PROFINET.nl

Advertenties Erik de Jong (Advercom), edejong@advercom.nl

www.sierrainstruments.nl - tel: 072 5071400 - sales@sierrainstruments.nl

PROFIdag 2017

Jaco Otto (Automatie BV), j.otto@aprmediagroep.nl

BIANCA SCHOLTEN

Advertentie- en orderadministratie APR Media Groep BV, orders@aprmediagroep.nl

Abonneeservice

REDACTIE

JANET KOOREN

REDACTIE

ROB HULSEBOS

Post: Daalakkersweg 2 - 72, 5641 JA Eindhoven Telefoon: 088 226 66 86 E-mail: abo@aprmediagroep.nl Abonnementen kunnen iedere maand ingaan en ­w orden jaarlijks automatisch verlengd. Opzeg­g ingen, 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 © Automatie BV, 2017 Informeer bij de uitgever.

ISSN 0005-1128 REDACTIE

HAROLD VAN DEN HAUTEN

REDACTIE

KAREL WALINGA

REDACTIE

NICK DE WITH

56

HET IA-VAKBLAD VOOR NEDERLAND EN BELGIË AUTOMATIE | PMA 05/2017

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 intellec­tuele eigendomsrechten zijn van toepassing.

Visit us!

Hall 5 Booth 5304 Hall 1 Booth 1A32

TRANSPARENCY AT YOUR FINGERTIP www.br-automation.com/factoryautomation

APROL factory automation – Smart factory solutions for your production

<

APROL EnMon – Energy consumption at a glance

<

APROL ConMon – Reduced downtime and maintenance costs

<

APROL PDA – Line monitoring, manufacturing intelligence – Seamless data acquisition and analysis

13789

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