VDI VDE 3695 Blatt 4-2010 Engineering of industrial plants - Evaluation and optimization - Subject tools.pdf

1、ICS 35.240.50 VDI/VDE-RICHTLINIEN Dezember 2010 December 2010 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE VERBAND DER ELEKTROTECHNIK ELEKTRONIK INFORMATIONSTECHNIK Engineering von Anlagen Evaluieren und optimieren des Engineerings Themenfeld Hilfsmittel Engineering of industrial plants Evaluation and optimization S

2、ubject tools VDI/VDE 3695 Blatt 4 / Part 4 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authori-tative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI/VDE-Gesellschaf

3、t Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) Fachbereich Engineering und Betrieb automatisierter Anlagen VDI/VDE-Handbuch Automatisierungstechnik VDI-Handbuch Informationstechnik, Band 1: Angewandte Informationstechnik VDI-Handbuch Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen, Band 2: Planung/Projektieru

4、ng Vervielfltigungauchfrinnerbetriebliche Zwecke nicht gestattet /Reproductionevenforinternalusenot permittedFrhere Ausgabe:05.09 Entwurf,deutschFormeredition:05/09Draft,in German onlyZu beziehen durch /Available atBeuth Verlag GmbH,10772 BerlinAlle Rechte vorbehalten /Allrightsreserved Verein Deuts

5、cherIngenieuree.V.,Dsseldorf2010Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung . 2 1 Anwendungsbereich . 2 2 Normative Verweise 3 3 Begriffe 3 4 Abkrzungen . 3 5 Themenfeld Hilfsmittel“ 3 5.1 Durchgngigkeit der Werkzeugkette 3 5.2 Spezifische Engineering-Werkzeuge . 8 5.3 Arbeitsplatzrechner

6、 10 Schrifttum 12 Preliminary note . 2 Introduction 2 1 Scope . 2 2 Normative references 3 3 Terms and definitions . 3 4 Abbreviations 3 5 Subject field “Tools” . 3 5.1 Continuity of the tool chain 3 5.2 Specific engineering tools 8 5.3 Workstations. 10 Bibliography . 12 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43E

7、DB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 2 VDI/VDE 3695 Blatt 4 / Part 4 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere

8、die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenzbedingungen (www.vdi-richtlinien.de), die in den VDI-Merk

9、blttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Preliminary note The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the guideline VDI 1000. All rights are r

10、eserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this guideline without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions specified in

11、the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this guideline. Einleitung Die vorliegende Richtlinie soll als Hilfestellung fr Engineering-Organisationen (EO) dienen. Sie soll sie untersttzen, geeignete Manahmen zur geziel-ten Weiterentwick

12、lung der EO zu identifizieren und auszuwhlen. Diese Manahmen sind bezogen auf das technische, organisatorische und wirtschaftliche Umfeld der EO und werden auf Basis einer Einord-nung ausgewhlt. Die Grundlagen und Vorgehensweise sind in VDI/ VDE 3695 Blatt 1 beschrieben. Die Richtlinienreihe VDI/VDE

13、 3695 besteht aus den folgenden Blttern: Blatt 1 Grundlagen und Vorgehensweise Blatt 2 Themenfeld Prozesse Blatt 3 Themenfeld Methoden Blatt 4 Themenfeld Hilfsmittel Blatt 5 Themenfeld Aufbauorganisation Blatt 6 Themenfeld konomie Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist

14、im Internet abrufbar unter www.vdi.de/3695. Die Richtlinienreihe VDI/VDE 3695 wurde im Fachausschuss Durchgngiges Engineering von Leitsystemen“ der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik erarbeitet. Die vorliegende Richtlinie fokussiert auf die Hilfsmittel, die in der EO eingesetzt w

15、erden. Introduction This guideline is intended as an aid for engineering organizations (EO). It is supposed to support EOs in identifying and choosing suitable measures for their targeted development. These measures are related to the EOs technical, organizational and economic environment and are ch

16、osen based on a classification. The basic considerations and the approach are described in VDI/VDE 3695 Part 1. The guideline series VDI/VDE 3695 consists of the following parts: Part 1 Fundamentals and procedure Part 2 Subject processes Part 3 Subject methods Part 4 Subject tools Part 5 Subject org

17、anizational structure Part 6 Subject economics A catalogue of all available parts of this series of guidelines can be accessed on the internet at www.vdi.de/3695. The guideline series VDI/VDE 3695 has been au-thored by the technical committee “Seamless En-gineering of Control Systems” within the VDI

18、/ VDE Society for Measurement and Automatic Control. The following guideline part focuses on the tools used in the EO. 1 Anwendungsbereich Es gilt der Anwendungsbereich der Richtlinie VDI/ VDE 3695 Blatt 1. 1 Scope The scope of guideline VDI/VDE 3695 Part 1 ap-plies. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30

19、F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 VDI/VDE 3695 Blatt 4 / Part 4 3 2 Normative Verweise Das folgende zitierte Dokument ist fr die Anwen-dung dieser Richtlinie erforderlich: VDI/VDE 3695 Blatt 1:2010-11 Engineering von Anlagen; Eva

20、luieren und optimieren des Engi-neerings; Grundlagen und Vorgehensweise 2 Normative references The following referenced document is indispensa-ble for the application of this guideline: VDI/VDE 3695 Part 1:2010-11 Engineering of industrial plants; Evaluation and optimization; Fundamentals and proced

21、ure 3 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten die Begriffe nach VDI/VDE 3695 Blatt 1. 3 Terms and definitions For the purposes of this guideline, the terms and definitions according to VDI/VDE 3695 Part 1 apply. 4 Abkrzungen In dieser Richtlinie werden die in VDI/VDE 3695 Blatt 1 aufgefhr

22、ten Abkrzungen verwendet. 4 Abbreviations This guideline contains the abbreviations defined in VDI/VDE 3695 Part 1. 5 Themenfeld Hilfsmittel“ Hilfsmittel sind Objekte, die benutzt werden, um ein bestimmtes Ziel schneller, besser oder mit ge-ringerem Aufwand zu erreichen als es ohne diese mglich wre.

23、 Sie sind fr die Erfllung der Auf-gabe nicht zwingend notwendig, sondern unterstt-zen lediglich die Mitarbeiter der EO. Die hier be-schriebenen Hilfsmittel umfassen sowohl Hard-ware- als auch Software-Aspekte (HW- und SW-Aspekte). 5.1 Durchgngigkeit der Werkzeugkette Erluterung Der Lebenszyklus eine

24、r Anlage unterteilt sich in verschiedene Phasen. Diese gliedern die Arbeitsab-lufe, die zur Entwicklung, Planung, Errichtung und Betreiben einer Anlage notwendig sind. Die Phasen sind eng ineinander verzahnt und die Ar-beitsablufe bilden eine komplexe Struktur. Die einzelnen Arbeitsablufe ergeben si

25、ch sowohl aus der Analyse von Marktanforderungen, Konzepten und Lsungsanstzen als auch aus den Erfahrungen und Ergebnissen aus abgewickelten Kundenprojek-ten. Bei diesen Arbeitsablufen greifen technische, organisatorische und betriebswirtschaftliche Auf-gaben ineinander. Viele dieser Arbeitsablufe w

26、er-den durch Werkzeuge in Form von SW-Produkten untersttzt. Sie leisten im Bereich der Anlagenpla-nung Hilfestellung fr die Organisation, Projektlei-tung und den Einkauf sowie bei der Modellierung, Konzepterstellung, Funktionsplanung, Analyse, Simulation oder Optimierung einer Anlage. Daten und Info

27、rmationen ber die Anlage werden durch diese Werkzeuge verwaltet und angereichert. Selbst die Verwaltung von Arbeitsablufen erfolgt durch den Einsatz von SW-Werkzeugen. Um den Lebenszyklus einer Anlage mglichst effizient zu durchlaufen, ist eine optimale Integration der 5 Subject field “Tools” Tools

28、are objects used in order to achieve a certain goal faster, better or with less effort that would be possible without them. Their use is not compulsory for fulfilling the task at hand, but they support the EO staff. The tools described here include both hardware (HW) and software (SW) aspects. 5.1 C

29、ontinuity of the tool chain Explanation The life cycle of a plant is divided into different phases. These give structure to the workflows that are necessary for developing, planning, construct-ing and operating a plant. The phases are closely interrelated, and the workflows make up a complex structu

30、re. The individual workflows are derived from the analysis of market needs, concepts and approaches as well as from the experiences and results gained in past customer projects. In these workflows, technical, organizational and manage-ment tasks are interlinked. Many of these work-flows can be assis

31、ted by tools in the form of SW products. These tools support users in the areas of organization, project management and procure-ment as well as in modelling, design, functional planning, analysis, simulation or optimization of a plant. Data and information about the plant can be managed and enriched

32、 with the help of these tools. Even the management of workflows can be done with the help of SW tools. For a plant to use its life cycle as efficiently as possible, the tools must be optimally integrated into the workflows. In addi-tion, an electronic interchange of data and informa-tion between the

33、 tools must be possible to avoid human errors during transfer. This integration or B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 4 VDI/VDE 3695 Blatt 4 / Part 4 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 Werkzeuge in die Arbeitsablufe notwendig. Z

34、u-stzlich mssen die Daten und Informationen zwi-schen diesen Werkzeugen elektronisch austausch-bar sein, um menschliche Fehler bei der bertra-gung zu vermeiden. Diese Sicht einer Integration oder Durchgngigkeit der Informationen bezieht sich auf alle Aufgaben und Ablufe, seien sie kaufmnnischer, adm

35、inistrativer oder technischer Natur, organisationsintern oder organisationsber-greifend. Wann bedeutsam? In allen Projektphasen und bei projektunabhngi-gen Arbeiten. Zielzustand A Die Planungsdaten einer Anlage liegen elektro-nisch als Dokument vor. Viele Arbeitsablufe des Anlagenlebenszyklus sind d

36、okumentiert. Indikatoren fr Zielzustand A Es kommen Werkzeuge im Lebenszyklus der An-lage zum Einsatz. Daten und Informationen der Anlage liegen in elektronischer, dokumentenorien-tierter Form vor. Die Angaben knnen aber nur in den erstellenden Werkzeugen elektronisch ausge-wertet werden (Beispiele:

37、 PDF, Grafikformate). Viele Arbeitsablufe sind bekannt, aber nicht auf-einander abgestimmt und knnen von Projekt zu Projekt variieren. Voraussetzungen, um Zielzustand A erreichen zu knnen Zielzustand B des Aspekts Spezifische Enginee-ring-Werkzeuge“ (siehe Abschnitt 5.2) muss er-reicht sein. Mgliche

38、 Manahmen, um Zielzustand A zu erreichen Vorarbeiten und Ausgangsmaterialien mssen bereits in elektronischer Form abgeliefert werden. Kosten, Risiken und Chancen: Kosten Es entstehen Kosten durch die Speicherung der Daten auf elektronischen Medien sowie durch die Anschaffung entsprechender SW-Werkze

39、u-ge zur Erstellung und Anzeige der elektroni-schen Dokumente. continuity of information applies to all tasks and processes, whether they are economic, administra-tive, or technical in nature, regardless of whether they happen within or across organizations. When is this relevant? In all project pha

40、ses and in project-independent tasks. Target status A The planning data of a plant are available in the form of an electronic document. Many workflows of the plant life cycle are documented. Evidence for target status A Tools are used throughout the lifecycle of plants. Data and information of the p

41、lant are available in electronic, document-oriented form. The data can, however, be electronically analyzed only within the tools used for its creation (examples: PDF, graphic formats). Many workflows are known, but they are not closely integrated and can vary from project to project. Prerequisites

42、for reaching target status A Target status B of the aspect “specific engineering tools” (see Section 5.2) must be reached. Possible measures to be taken for reaching target status A Preparatory work and basic material must be made available in electronic form. Costs, risks, chances costs Costs are i

43、ncurred for storage of the data on electronic media and acquisition of suitable SW tools for creation and viewing of electronic documents. Blatt 4:Durchgngigkeit der WerkzeugketteBlatt 4:Spezifische Engineering-WerkzeugeBlatt 4:Beschreibungs-sprachenCBABBDPart 4:continuity of the tool chainPart 4:sp

44、ecific engineering toolsPart 4:description languagesCBABBDB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 VDI/VDE 3695 Blatt 4 / Part 4 5 Risiken Um Datenverlust vorzubeugen, mssen die Da-ten entsprechend gesich

45、ert und archiviert wer-den. Chancen Daten in elektronischer Form vereinfachen und beschleunigen die Daten in der Weiter-verarbeitung. Die Dokumentation der Arbeitsablufe be-gnstigt die systematische Auswahl und Verwendung von Beschreibungssprachen (siehe VDI/VDE 3695 Blatt 3, Abschnitt 5.1). Zielzus

46、tand B Die Planungsdaten einer Anlage liegen als aus-wertbare Daten vor. Die Arbeitsablufe sind do-kumentiert, haben sich etabliert und bleiben von Projekt zu Projekt gleich. Daten und Arbeitsablu-fe sind fest einander zugeordnet und miteinander verknpft. Oft werden spezifische Engineering-Werkzeuge

47、 (siehe Abschnitt 5.2) zur Datenerstel-lung/-vernderung eingesetzt. Indikatoren fr Zielzustand B Daten und Informationen der Werkzeuge der An-lage liegen in elektronisch auswertbarer Form vor (z. B. XML, Tabelle, ber API). Auf die einzelnen Daten kann elektronisch lesend zugegriffen wer-den. Im Unte

48、rnehmen sind Arbeitsablufe klar geregelt und die bentigten Daten dokumentiert. Voraussetzungen, um Zielzustand B erreichen zu knnen Zielzustand A dieses Aspekts muss erreicht sein. Mgliche Manahmen, um Zielzustand B zu erreichen Es mssen Wege gefunden werden, die Daten der Anlage in elektronisch aus

49、wertbarer Form zur Ver-fgung zu stellen. Dafr mssen geeignete Daten-formate gefunden und eingefhrt werden. Kosten, Risiken und Chancen Kosten Die Umstellung auf ein anderes Format ist an-fangs mit Mehrkosten verbunden. Risiken Um Datenverlust vorzubeugen, mssen die Daten entsprechend gesichert und archiviert werden. Chancen Diese Daten ermglichen dem Nutzer, direkt Auswertungen zu machen sowie die Daten un-mittelbar weiterzuverarbeiten. risks