Die Universidad Icesi ist eine private, gemeinnützige Universität in Cali, Kolumbien, die 1979 von regionalen Unternehmern gegründet wurde.

Einsatz unseres Prozessleit- und Simulationssystems WinErs für dynamische Prozesssimulationen und die Entwicklung digitaler Zwillinge:

• Forschungsanwendungen:
  • WinErs wird derzeit in einem hochmodernen Forschungsprogramm eingesetzt.
  • Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung einer Schnittstelle für einen digitalen Zwilling der Saccharomyces cerevisiae-Produktion.
  • Grundlage ist die Modellierung von Produktionsprozessen auf Basis komplexer Kohlenstoffquellen.

• Didaktische Anwendungen:
  • Die Simulatoren BioProcessTrainer und Distillation Trainer werden als Schulungswerkzeuge eingesetzt für:
    • Studierende der Bioverfahrenstechnik im Bachelorstudium.
    • Masterstudierende der Biotechnologie.
  • Diese Tools bereiten die Studierenden auf den Einstieg in den realen Pilotanlagenbetrieb vor.
  • Dadurch wird ein reibungsloser Übergang in Fermentations- und Destillationsprozesse ermöglicht.

In der Ausbildung bei Bayer in Bergkamen wird ein Rührkesselreaktor eingesetzt, der mit WinErs automatisiert wird. Ziel ist es die Auszubildenden dazu zu befähigen, eigene Steuerungen und Regelungen zu programmieren und direkt an dem Ausbildungsreaktor anzuwenden.

Insgesamt stehen den Auszubildenden 16 Bedienstationen zur Verfügung, die auf Anfrage die Steuerung der Anlage übernehmen könne, sodass jeder Auszubildende die Möglichkeit hat seine eigene Steuerung an der Anlage auszuprobrieren.

Folgende Möglichkeiten der Steuerung stehen zu Verfügung:

• Ablaufsteuerung mit GRAFCET,
• Ablaufsteuerung mit Batch-Rezepturen,
• Regelungen und Logikverknüpfungen mit Blockstrukturen.

Über einen Switch kann sich jeweils eine Bedienstation mit dem Schaltschrank des Rührkesselreaktors verbinden.

Die erarbeiteten Ablaufsteuerungen, Logikverknüpfungen und Regelkreise können so an der Anlage getestet werden.

Die Auszubildenden bekommen dadurch direkt ein visuelles und akustisches Feedback von der Anlage, ob die entwickelte Steuerung funktioniert. Das sorgt bei den Auszubildenden für schnelles Lernen und eine hohe Motivation.

Seit vielen Jahrzehnten fördert Neptune Energy Erdöl und Erdgas in Deutschland. Um dieses Erdgas zum Verbraucher fördern zu können, muss es in die Pipeline eingespeist werden. Die Herausforderung dabei ist, einen vorgegebenen Wobbe-Index in der Pipeline nicht zu unterschreiten. Für diese geplante Einspeisung wurde bei Neptune Energy ein Regelungskonzept entwickelt.

Mithilfe von WinErs wurde eine Simulation erstellt, die sich intuitiv per Bedienoberfläche steuern lässt. Das bringt folgende Vorteile:

• Jeder Nutzer kann nach der Installation eigene Eingaben machen und eigene Szenarios testen.
• In Präsentationen kann live gezeigt werden, wie sich die Prozessgrößen verhalten.

Der Nutzer hat die Möglichkeit Prozessgrößen einzustellen. Diese sind neben den frei einstellbaren Reglerparametern, auch die Leitungslängen und -querschnitte aller relevanten Abschnitte, Fließgeschwindigkeiten und die Eingangsgrößen in das System.

Außerdem war es wichtig eine Möglichkeit zu schaffen, die Prozessgrößen in einer Trend- bzw. Messungsansicht darzustellen, um nach Umsetzung eines Szenarios den Verlauf der Prozessgrößen nachvollziehen zu können.

Der Nutzer kann sich alle Messdaten in der Bedienoberfläche der Simulation anzeigen lassen und gängige Messdaten-Tools, wie zoomen und scrollen, nutzen. Zusätzlich können die Messdaten exportiert werden.

Use the IoT standard MQTT and the automation standard OPC for your Industry 4.0 project.

Create your own automation with the WinErs lab version or use the LC2030 training as a starter project.

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