Mehr Pro­zess­si­cher­heit in Che­mie-und Prozessindustrie

Für den Betrieb von Pro­duk­ti­ons­an­la­gen in der Che­mie- und Pro­zess­in­dus­trie sind Sicher­heit, Inte­gri­tät und wirt­schaft­li­che Effi­zi­enz ent­schei­dend. Durch die Ver­bin­dung von HAZOP, Ope­ra­tio­nal Excel­lence (OPEX) und KI-basier­ten Metho­den in HAZOP+, haben TÜV SÜD und atlan-tec Sys­tems einen inno­va­ti­ven Ansatz geschaf­fen, um Syn­er­gien für die kon­ti­nu­ier­li­che Opti­mie­rung von Pro­duk­ti­ons­pro­zess und Anla­gen­si­cher­heit zu nutzen.
Das HAZOP-Ver­fah­ren ist eine sys­te­ma­ti­sche Metho­de zur Erken­nung von Gefah­ren und zur Bewer­tung von Gegen­maß­nah­men. Das Ziel besteht dar­in, die Sicher­heit von Anla­gen zu erhö­hen, die Bedien­bar­keit zu ver­bes­sern sowie die Lebens­dau­er und Ver­füg­bar­keit zu opti­mie­ren. Im Mit­tel­punkt von Ope­ra­tio­nal Excel­lence (OPEX) ste­hen die Stei­ge­rung der Pro­duk­ti­vi­tät, die Redu­zie­rung von Kos­ten und die Ver­bes­se­rung der Qua­li­tät bzw. der Produktqualität.
„HAZOP und OPEX wer­den in Unter­neh­men oft getrennt betrach­tet und behan­delt“, sagt Rai­ner Semm­ler, Exper­te für das HAZOP-Ver­fah­ren bei TÜV SÜD Che­mie Ser­vice. „Dabei bie­ten die Ver­knüp­fung von HAZOP-Ana­ly­sen und OPEX-Stu­di­en und der zusätz­li­che Ein­satz von KI basier­ten Metho­den erheb­li­che Syn­er­gie­po­ten­zia­le.“ Aus die­sem Grund haben TÜV SÜD Che­mie Ser­vice und atlan-tec Sys­tems mit HAZOP+ einen syn­er­ge­ti­schen und daten­ba­sier­ten Ansatz für Pro­zess­si­cher­heit ent­wi­ckelt, der auch regu­la­to­ri­sche Vor­ga­ben sowie Richt­li­ni­en und Stan­dards wie die VDI-Richt­li­nie 3714, „Imple­men­tie­rung und Betrieb von Big-Data-Anwen­dun­gen in der pro­du­zie­ren­den Indus­trie“, oder den Rei­fe­grad-Index SIRI berücksichtigt.
 
Rechts­kon­for­mer Ansatz
Die Exper­ten der bei­den Unter­neh­men berei­ten sich gemein­sam mit dem Betriebs­team ihres Kun­den auf die Durch­füh­rung von HAZOP+ vor und stel­len unter ande­rem die benö­tig­ten Doku­men­te und Daten zusam­men. „Im Rah­men des OPEX‑4.0‑Projekts erzeu­gen wir auf Grund­la­ge der Betriebs­da­ten der ver­gan­ge­nen Jah­re ein sta­tis­ti­sches Modell, das die gegen­sei­ti­gen Abhän­gig­kei­ten der rele­van­ten Betriebs­pa­ra­me­ter erfasst und mit Künst­li­cher Intel­li­genz bewer­tet“, erklärt Tho­mas Froese, Geschäfts­füh­rer von atlan-tec Sys­tems. Mit Hil­fe eines digi­ta­len Zwil­lings wird die opti­ma­le Fahr­wei­se der Anla­ge ermit­telt und auf eine defi­nier­te Ziel­grö­ße wie EBIT pro Stun­de aus­ge­rich­tet. TÜV SÜD Che­mie Ser­vice zer­ti­fi­ziert den Ablauf des OPEX-Pro­jekts nach den Vor­ga­ben der VDI-Richt­li­nie 3714 und schafft damit die nöti­ge Rechts­si­cher­heit bezüg­lich der ange­wand­ten Methoden.
Die Betriebs­da­ten für das OPEX‑4.0‑Projekt lie­fern auch zusätz­li­che Infor­ma­tio­nen für die HAZOP-Ana­ly­se. Aus­ge­hend von „guten“ und „schlech­ten“ Fahr­pe­ri­oden einer Anla­ge kön­nen die Grenz­wer­te für die Sicher­heits­ein­rich­tun­gen genau­er bestimmt und siche­re Gren­zen für die Opti­mie­rung der Betriebs­pro­zes­se defi­niert wer­den. „Dadurch erhöht sich nicht nur der Opti­mie­rungs­spiel­raum, son­dern auch die rea­le Sicher­heit der Anla­ge“, betont Dr. Hans Volk­mar Schwarz von TÜV SÜD Che­mie Ser­vice, auf des­sen Initia­ti­ve hin die Zusam­men­ar­beit mit atlan-tec zustan­de kam. Im Ergeb­nis bie­tet HAZOP+ einen rechts­kon­for­men Ansatz für die auto­ma­ti­sier­te Pro­zess­op­ti­mie­rung von Anla­gen mit ver­bes­ser­ter wirt­schaft­li­cher Leis­tung und gestei­ger­ter Anla­gen­si­cher­heit und Anlagenintegrität.