WASSERAUFBEREITUNG



Messwerte und Sensordaten in die Cloud übertragen

Qualitätssicherung in Aufbereitungsanlagen 

Endress+Hauser AG. Quelle: 3st kommunikation

Bei der Wasseraufbereitung gelten strenge Vorschriften. Das ist gut so, beispielsweise verlassen wir uns alle auf reines Trinkwasser. Für die Betreiber von Aufbereitungsanlagen ist die Qualitätssicherung allerdings aufwändig. Die Messstellen zur Flüssigkeitsanalyse müssen regelmäßig gewartet werden, um einem Ausfall vorzubeugen. Dazu benötigt es Personal mit Fachkenntnissen – und oft auch mit Geschick und Ausdauer, wenn die Messstellen schwer zugänglich sind. Eine Verbindung zur Cloud macht hier vieles einfacher für die Betriebe: Sie können dann Messwerte und Zustandsdaten von Sensoren jederzeit und überall abrufen.

Bislang war die digitale Modernisierung von Bestandsanlagen schwierig. „Um das Brownfield online zu bringen, mussten die Betreiber vorhandene Feldbussysteme mit einer Edge-Infrastruktur erweitern oder komplette Systeme nachrüsten“, sagt Daniela Haider. Sie ist Produktmanagerin bei Endress+Hauser Liquid Analysis, wo eine Konnektivitätslösung entwickelt wurde, mit der es auch anders geht. Statt aufwendiger Maßnahmen oder einer neuen Infrastruktur reicht ein Modul, das ungefähr die Größe einer Steckkarte für den heimischen PC hat – und das an der Messstelle einfach in den vorhandenen Messumformer eingeschoben wird. Liquiline Edge Module CYY7 heißt diese Lösung. Mit ihr bekommen Anlagenbetreiber die bestehenden Installationen zur Flüssigkeitsanalyse schnell und unkompliziert ins industrielle Internet der Dinge (IIoT).

Cybersicherheit

Die Datenübertragung mit dem Liquiline Edge Module erfüllt strenge Anforderungen an die Cybersicherheit. Der Schutz entspricht der internationalen Normenreihe IEC 62443. Er wird unter anderem durch die Sicherheitsfunktion Secure Boot sowie eine https Verbindung unter Anwendung des Sicherheitsprotokolls mTLS erreicht. Mit einem Schalter am Modul kann die Kommunikation zwischen Edge Modul und Feldgerät manuell unterbunden werden.



Quelle: 3st kommunikation

Mehr Daten, höherer Kundennutzen

Nach dem Einstecken des Moduls ist die Messstelle in wenigen Minuten mit der Netilion Cloud des Unternehmens verbunden. Die Kommunikation läuft über einen sicheren Kanal, unabhängig vom Feldbus. Daniela Haider erklärt, wie das geht: „Das Edge-Modul greift die Daten des Messumformers ab und überträgt sie entweder autark per SIM-Karte und Antenne oder verkabelt per Ethernet über eine vorhandene Infrastruktur. Beide Varianten beeinflussen weder die Funktion noch den Prozess der Anlage.“ Nicht nur die Messwerte gelangen in die Cloud, sondern auch weitere Sensordaten. „Mit der dazugehörigen Cloud-Platform können die Betreiber datenbasiert die Wartungsintervalle optimieren oder sogar Reparaturen planen“, sagt Haider. Die digitalisierte Anlage ermöglicht es ihnen, die gesetzlichen Auflagen effizienter zu erfüllen – und gleichzeitig dem Fachkräftemangel zu begegnen.

Die nutzerfreundliche Einsteck-Digitalisierung ist das Ergebnis von mehreren Jahren Arbeit. „Das gute Zusammenspiel über drei Product Center hinweg hat dabei eine wichtige Rolle gespielt“, betont Daniela Haider. „Vor allem das ausgeklügelte Sicherheitssystem forderte die Teams heraus, genauso die energiesparende Datenübertragung. Bei der Entwicklung waren intern und extern mehr als 100 Kolleginnen und Kollegen beteiligt.“

Datenübertragung 
Die Datenübertragung mit dem Liquiline Edge Module erfüllt strenge Anforderungen an die Cybersicherheit.

Vernetzt mit dem Internet
Die Messstellen an den Wasseraufbereitungsbecken werden über das Liquiline Edge Module mit dem Internet verbunden. Zusätzliche Router oder Verkabelungen sind dazu nicht nötig. 

Vernetzt mit der Cloud
Je nach Modell sendet das Modul die Messwerte, Diagnostikinformationen und Logbuchereignisse per SIM-Karte oder Ethernet in die Cloud. 

Vernetzt mit dem Smartphone
Die Anlagenbetreiber greifen über die Netilion Cloud auf ihre Daten zu – beispielsweise über Netilion Liquiline Assist auf dem Smartphone.

Autor


Robert Habi