Noch eine neue Programmiersoftware? Das hat der Automatisierungstechnik gerade noch gefehlt.

Erfahrungsbericht eines langjährigen Automatisierungstechnikers.
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Seit knapp dreißig Jahren arbeite ich nun als Automatisierungstechniker, die letzten siebzehn Jahre davon auf selbstständiger Basis. Neunzig Prozent meiner Kunden sind in den Branchen Papier-, Stahl-, Biodiesel-, Kunststoffbeschichtungs- und Holzindustrie angesiedelt.

Besitzt man ein eigenes elektrotechnisches Planungsbüro, muss man sich selbstverständlich nach den jeweiligen Gegebenheiten oder den Wünschen der Auftraggeber richten. Selten kann man sich dabei die verwendete Hardware und Programmiersoftware selbst aussuchen. Dabei bin ich mir sicher, dass die meisten Steuerungstechniker und Programmierer sehr wohl ihre eigenen Vorlieben hätten. 

Die Hardware-Planung ist nicht ganz so “hard”.

selmo-hardwareunabhängig

Seien es die einzusetzenden Hardwarekomponenten oder die zugehörigen Applikationen: Die meisten Hersteller haben ihre jeweiligen Vor- und Nachteile. Es kann beispielsweise der Preis sein, der ausschlaggebend ist, die schnelle Verfügbarkeit von Ersatzteilen, oder – so wie in meinem Fall – die Anwenderfreundlichkeit der Software, die den entscheidenden Unterschied in der persönlichen Präferenz ausmacht.

Der Preis der Komponenten sowie auch die Verfügbarkeit von Ersatzteilen und die Einfachheit in der Wartung betreffen mich beim Engineering nur marginal. Denn entweder bekomme ich vom Kunden eine detaillierte Messkreisliste mit den einzusetzenden Geräten, oder ich kann selbst die jeweiligen Komponenten wählen. Im letzteren Fall würde ich selbstredend Komponenten verwenden, die ich bereits öfters eingesetzt habe – also Geräte mit denen ich vertraut bin, die ich sozusagen schon kenne.

Egal ob der eine oder andere Fall vorliegt, in der Regel übergebe ich meinen Auftraggebern die fertigen Stromlaufpläne, Klemmenpläne, Gerätelisten, Kabellisten oder Kabeltassenplanungen. Wo und unter welchen Bedingungen der Einkauf meiner Kunden erfolgt, entzieht sich dabei weitestgehend meiner Kenntnis und interessiert mich nicht, da sich diese nur unwesentlich auf die Preisgestaltung meiner Planung auswirken.

Das Einzige, was mich dabei wirklich interessiert, ist der Umstand, ob ich das Gerät schon mal eingesetzt habe oder nicht. Falls ja, kann ich mir die Unterlagen aus dem jeweiligen Projekt heraussuchen und erspare mir dabei einiges an Zeit. Auch Fehlerquellen können mit dieser Arbeitsweise minimiert werden, da im Falle einer qualitativ guten „as built“ Dokumentation davon ausgegangen werden kann, dass die jeweiligen Dokumente auch richtig ausgeführt oder bei der Inbetriebnahme entsprechend den Anforderungen der Baustelle richtig korrigiert wurden.

 

Es bleibt alles ganz anders! (Altes deutsches Sprichwort)

 

Wesentlich schwieriger als die Hardwareplanung stellt sich für mich als selbständigen Planer die Problematik der verwendeten Programmiersoftware dar. Ich weiß gar nicht, wie viele verschiedenen Anwenderprogramme ich in den vielen Jahren meiner Tätigkeit als Automatisierungstechniker schon lernen musste.  Mit der weltweit ersten, von Richard E. Morley für das US-amerikanische Unternehmen Modicon entwickelten, speicherprogrammierbaren Steuerung Modicon 084 aus dem Jahre 1969 hatte ich aber noch nichts zu tun.

Angefangen hat die unendliche Geschichte – so wie bei vielen anderen alten „Hasen“ der Steuerungstechnik – mit der Siemens SIMATIC S5. Im Sommer 1990 hatte ich als Schüler der Höheren Technischen Lehranstalt für Elektrotechnik meinen ersten Ferialjob in einem elektrotechnischen Planungsbüro. Aufgrund meiner eher spielerischen Programmierfähigkeiten am Commodore 64 wurde ich von meinem damaligen Chef gleich ins kalte Wasser der SPS-Programmierung geworfen.

Unser Auftrag war die komplette Stromlaufplanung und Programmierung einer Streichküche (chemische Aufbereitungsanlagen) für eine neue Papiermaschine in der Nähe von Triest. Zur damaligen Zeit die größte und schnellste der Welt – und die erste mit einer Papierbreite von zehn Metern. Zur Inbetriebnahme verwendeten wir das damals neue, revolutionäre und etwa 25 Kilogramm schwere Programmiergerät PG685. Quasi ein Desktop-Rechner mit einem kleinen monochromen Röhrenbildschirm, eingebaut in ein Metallgehäuse. STEP-5 hieß die Programmiersoftware und das PG lief mit dem Betriebssystem CP/M-86 V2.1. Das STEP-5 Paket ließ sich nach der 1983 veröffentlichten Norm DIN 19239 in drei verschiedenen Programmiersprachen programmieren: AWL (Anweisungsliste), KOP (Kontaktplan) und FUP (Funktionsplan). Diese Norm wurde 1994 zurückgezogen und von der Europanorm DIN EN 61131-3 abgelöst. Zusätzlich zu den oben genannten sind darin noch zwei weitere Programmiersprachen enthalten: Die Ablaufsprache SFC (Sequential Function Chart) und der Strukturierte Text ST.

Die Simatic S5 wurde durch die Nachfolgesteuerung Simatic S7 mit der Programmiersoftware Step 7 abgelöst. Zur Visualisierung entwickelte Siemens mit WINCC (Windows Control Center) ein eigenständiges SCADA-System, auch als Mensch-Maschinen-Schnittstelle HMI (Human Maschine Interface) bezeichnet. Parallel dazu entstand das System Teleperm M, das erste homogene und integrierte Gesamtsystem (Distributed Control System – DCS), das später von Simatic PCS 7 abgelöst wurde.

All diese Systeme – und bis jetzt ging es nur um einen Hersteller (!) – hatte ich über die Jahre zu lernen. Regelmäßig besuchte ich Siemens Schulungen und Lehrgänge, die allesamt viel Geld kosteten. Alleine für einen zweiwöchigen PCS-7 Lehrgang musste ich 4.700 Euro netto hinlegen. Bei meinen Projekten in den USA und in Lateinamerika hatte ich überwiegend mit Rockwell Automation von Allen-Bradley zu tun. Große Anteile am asiatischen Markt teilen sich MELSOFT (Mitsubishi Electric brand software) und ABB’s Automation Builder. Mit den beiden letztgenannten Softwarepaketen musste ich im Laufe meiner Selbstständigkeit ebenfalls das eine oder andere Mal projektieren.

Neben diesen Goliaths der Automatisierungsindustrie arbeitete ich auch mit den Produkten mehrerer Davids der steuerungstechnischen Plattformhersteller, wie etwa den beiden österreichischen Softwareschmieden AutomationX und XAMControl von evon Automation.

 

Sprache lernen ist mehr als Sprachen lernen. (Paul Eßer)

Seit Jahren stelle ich mir die gleiche Frage: Wie viele derartige Applikationen muss ich noch lernen? Zum einen deshalb, weil ich nach so vielen Jahren wirklich keine Lust mehr habe, mir die Funktionsweise von Anwenderprogrammen anzueignen, die im Prinzip alle dasselbe machen, in ihrer Handhabung jedoch ziemlich unterschiedliche Zugänge aufweisen. Zum anderen, weil ich nicht einsehe, warum ich seit vielen Jahren die Kosten für diese Lehrgänge tragen und zudem meist für die Lizenzgebühren der Entwicklersoftware-Pakete aufkommen muss.

Bis zum Zeitpunkt der Projektabwicklung habe ich nur Kosten zu verbuchen und noch keinen Cent verdient. Und das in Zeiten, in denen ich von meinen Kunden immer wieder zu hören bekomme, ich wäre zu teuer beziehungsweise es habe sich die Situation mit den Mitbewerbern derart verändert, dass in der Industrie nicht mehr so viel Geld zu verdienen sei wie früher. Ich persönlich hege den Verdacht, dass durch Gewinnmaximierung das Geld nur in eine andere Richtung fließt.

Als ich kürzlich mal wieder vor einer Angebotslegung für ein Projekt in der Papierindustrie stand, stellte ich zu meiner großen Überraschung fest, dass ich unterm Strich um etwa siebzig(!) Prozent billiger kalkulieren müsste als noch vor fünfzehn bis zwanzig Jahren. Da hat es mich sprichwörtlich aus den Socken gehauen! Entgegen der Argumentation meines Kunden hat sich der Aufwand des Engineerings allerdings kaum verändert. Wenn überhaupt, ist er aufgrund der etwas umfangreicheren und detaillierteren Dokumentation eher leicht gestiegen als weniger geworden. Nachdem sich die Preisnachlässe über die Jahre sehr dezent eingeschlichen haben, ist mir das Ausmaß dieses Übels bis dato nicht so extrem aufgefallen. Ein paar Prozente hier, etwas weniger zu Verfügung stehende Planungszeit da …

 

Erleuchtung entsteht durch Reibung an der Zeit. (Peter Horton)

 

Und da kommt nun endlich SELMO ins Spiel! Als ich vor ein paar Monaten das erste Mal von SELMO hörte, schoss mir unmittelbar folgender Gedanke durch den Kopf: „Schon wieder eine neue Programmiersoftware? Das hat der Automatisierungstechnik gerade noch gefehlt!“ Als ich dann jedoch in die Softwareentwicklungsabteilung von SELMO eingeladen wurde und mir einen schnellen Überblick über die Funktionen von SELMOstudio verschafft habe, ist es mir wie Schuppen von den Augen gefallen.

Ohne es zu wissen, habe ich fast mein ganzes Programmiererleben auf eine derartige Applikation gewartet. Nämlich auf ein Tool und eine Technologie, mit der ich hardwareunabhängig arbeiten kann. Keine teuren und zeitraubenden Schulungen mehr. Keine überteuerten Engineering Lizenzen, die teilweise jedes Jahr erneuert werden müssen! Einfach ein Traum! Ich hätte mir viel Zeit und somit auch viel Geld erspart, wenn ich immer wieder gleiche oder ähnliche Programmteile aus den bereits abgewickelten Projekten zur erneuten Projektierung heranziehen hätte können, und zwar immer von der gleichen Softwareplattform.

Außerdem – und dieser Punkt ist für mich noch wichtiger als Geld – hätte mich SELMO nach einer abgeschlossenen Inbetriebnahme wesentlich ruhiger schlafen lassen. Jeder verantwortungsbewusste Inbetriebnehmer kennt das Problem: Aufgrund der immensen Kosten einer Inbetriebnahme hat man häufig zu wenig Zeit um die Maschine oder Anlage wirklich zu hundert Prozent – auf Herz und Nieren – durchzutesten und verlässt die Baustelle mit einem leicht flauen Gefühl in der Magengegend. Erst nach einigen Wochen des reibungslosen Betriebs einer Anlage traut man sich selbst oder besser seinem eigenen SPS-Programm.

SELMO minimiert nicht nur die Reibungsverluste in der Projektabwicklung. Durch die integrierte Funktionalitätsprüfung, den sogenannten Unittest, erfolgt die Softwaregenerierung syntaktisch richtig und erzeugt so ein fehlerfreies Ablaufprogramm. Mit einer klar strukturierten, einheitlichen Programmstruktur, schneller, effizienter, sicherer und einfacher. Really.

 

SELMO Struktur

Gastautor Martin Wirbel

Geboren 1972 in Bruck an der Mur und aufgewachsen in Aflenz, besuchte Martin Wirbel die HTBL für Elektrotechnik in der obersteirischen Industriestadt Kapfenberg. Als bewussten Gegenpol zu seiner technischen Ausbildung studierte er ab 1994 Kulturanthropologie in Graz – einem Studium, dem er sich intensiv widmete, das er für die Automatisierungswelt dann doch verließ. 1999 folgte er dem Ruf seines Mentors Josef Lang und war von 2001 bis 2014 neben ihm gleichberechtigter Partner der ESTAM GesmbH, einem elektrotechnischen Planungsbüro für Hard- und Software. Seit dem Verkauf seiner Firmenanteile widmet sich Wirbel vermehrt der Fotografie und Musikproduktion. Nun teilt er seine jahrzehntelangen steuerungstechnischen Erfahrungen in den Branchen Papier-, Stahl-, Biodiesel-, Kunststoffbeschichtungs- und Holzindustrie mit SELMO und arbeitet für uns als unabhängiger Blogger.

Martin Wirbel Gastautor SELMO

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