Cloudbasierte Software Effiziente Visualisierung für BHKW

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Burkhardt aus Mühlhausen baut Blockheizkraftwerke, von denen mittlerweile rund 500 diverse Kunden mit Wärme und Strom versorgen. Dank der webbasierten HMI- und SCADA-Software "atvise" von Bachmann und dessen objektorientiertem Engineering-Ansatz lassen sich die Visualisierungs- und Bedienoberflächen der verschiedenen BHKW effizient erstellen. Zudem laufen die Daten aller Kraftwerke weltweit in einer zentralen atvise-Cloudumgebung zusammen. Daraus leitet Burkhardt Verbesserungspotenziale für zukünftige Anlagenentwicklungen ab. Und das Serviceteam kann mit schnellen, gezielten Wartungseinsätzen punkten.

Mehr als zehn Jahre ist es her, dass Burkhardt zur Visualisierung und Bedienung von Blockheizkraftwerken erstmals auf atvise vertraute. "Für die Bachmann-Lösung entschieden wir uns damals vor allem aus zwei Gründen: die zu dem Zeitpunkt noch wenig verbreitete HTML-Technologie und die Offenheit der Software", berichtet Roland Kipfstuhl, Leiter Softwareentwicklung bei Burkhardt. Damit wollte das Mühlhausener Unternehmen den Grundstein für zukunftsfähige Lösungen legen. Das ist gelungen: Inzwischen verrichten rund 500 BHKW rund um den Globus ihren Dienst. Alle sie werden mit der Lösung von Bachmann durchgängig visualisiert und bedient.

Zentrum des Burkhardt-Universums

Den Kunden von Burkhardt stehen an den Anlagen auf übersichtlichen Benutzeroberflächen alle nötigen Funktionen zur Verfügung, um ihre Kraftwerke möglichst einfach zu bedienen. Für die BHKW-Spezialisten war es jedoch wichtig, auch aus der Ferne einen detaillierten Einblick in die Kundenanlagen zu behalten. Mit atvise traf Burkhardt dafür bereits früh eine zukunftsweisende Entscheidung. Denn die webbasierte Visualisierungslösung ist cloudfähig – und ermöglicht Burkhardt damit den sicheren zentralisierten Zugriff auf die Installationen und Applikationen beim Kunden.

Rund 5.000 Datenpunkte laufen bei Burkhardt zentral in einer Private-Cloudumgebung zusammen – von jedem einzelnen Blockheizkraftwerk. "Mit atvise als Dreh- und Angelpunkt sehen unsere Techniker zu jeder Zeit alle nötigen Details des Kraftwerks, für das ein Kunde Unterstützung benötigt. Dank der webbasierten Oberfläche können unsere Service-Mitarbeiter sogar bequem von ihrem Mobiltelefon auf die Anlage zugreifen, wenn sie unterwegs sind", so der Softwareentwicklungsleiter. Die gewonnenen Daten werden bis zu zwei Jahre historisiert und zu Informationen verdichtet. Die Erkenntnisse aus den aggregierten Messwerten, Alarmen und Störungen nutzen die Anlagenbauer für die gezielte Weiterentwicklung und Verbesserung ihrer Kraftwerke.

Geballte Engineering-Effizienz

Die Lösung von Bachmann verschafft dem Engineering-Team von Burkhardt mehr Zeit für diese Entwicklungen. Denn mit dem objektorientierten Engineering-Ansatz lässt sich die Bedien- und Visualisierungsoberfläche neuer Anlagen mit wenigen Schritten einfach an die jeweilige Kundenanwendung adaptieren, so Kipfstuhl: "Wenn wir eine neue Anlage konfigurieren, greifen wir auf eine von uns erstellte zentrale Bibliothek mit abstrahierten, vordefinierten Objekten zurück. In diese Vorlagen für Diagramme, Störungen, Alarmierungen und anderes haben wir unser gesamtes Anwendungs-Know-how gepackt." 

Damit könnten die Spezialisten im Handumdrehen ihre User Interfaces erstellen, und alle benötigten Funktionen sind bereits abgedeckt. "Wir müssen nur noch projektspezifische Flussdiagramme erstellen und können die Visualisierung ausliefern. Das spielt unsere Kollegen aus der Engineering-Abteilung frei", erläutert Kipfstuhl weiter.

Viel Funktionalität in gemeinsamer BHKW-Umgebung abgedeckt

Burkhardt nutzt die hohe Flexibilität der Bachmann-Lösung voll aus. Denn nicht nur die Entwicklungsabteilung und der Service des Energietechnik-Spezialisten setzen auf atvise, auch Ersatzteilbestellungen werden darüber getätigt: "In die Umsetzung des Ersatzteilmanagements investierten wir viel Denkarbeit. Wir wollten so viel Funktionalität wie möglich in einer gemeinsamen Umgebung abdecken. Dank Bachmanns flexibler Lösung konnten wir diese Funktion mit Javascript und Python perfekt abgestimmt auf unsere Unternehmensprozesse programmieren", betont Kipfstuhl. 

Die offenen Schnittstellen ermöglichten die nahtlose Anbindung an Burkhardts ERP-System. Kunden erhalten über die Visualisierung eine katalogisierte Liste aller verbauten Baugruppen und Teile ihrer Anlage. "Im Servicefall können sie sich über die Benutzeroberfläche einfach ihren Warenkorb zusammenstellen und direkt in atvise eine Ersatzteilbestellung auslösen. Diese landet unmittelbar in unserem ERP-System – und Versand und Buchhaltung wissen Bescheid", schildert Kipfstuhl.

Sicherheit hoch zwei

Ein solch hoher Vernetzungsgrad bringt ein hohes Maß an Verantwortung mit sich. "Betreibt man eine Cloudlösung, muss man sich über die Cyberrisiken im Klaren sein", unterstreicht der Leiter Softwareentwicklung. Burkhardt lässt deshalb periodisch von externen Partnern ausführliche Penetration-Tests der Systeme durchführen. Dabei bezieht sich der Kraftwerkshersteller unter anderem auf die Penetration-Tests, die Bachmann selbst bei atvise in regelmäßigen Abständen durchführt. "Darauf aufbauend lassen wir weitere sicherheitskritische Bereiche wie VPN-Tunnel oder Port-Weiterleitungen der Firewall umfassend prüfen", berichtet Kipfstuhl.

Mit der mandantenfähigen Visualisierungslösung können zudem die Rollen der Benutzer exakt festgelegt werden, bis hin zur gezielten Rechtevergabe für jedes einzelne Visualisierungselement. Diese Mandantenfähigkeit ist für Kipfstuhl essenziell: "Dank klarer Gruppenzuordnungen sehen unsere Techniker ihre Themen und der Kunde sieht seine. Würde sich unser Support einfach via Fernzugriff auf die Vor-Ort-Visualisierung verbinden, könnte der Kunde am HMI zusehen und Einblick in sensible Informationen erhalten, etwa bei der Eingabe von Zugangsdaten und Passwörtern."

Mit Single sign-on zu noch mehr Zentralisierung

Im Bereich der Cybersicherheit ist Burkhardt nicht zuletzt dank Bachmanns Visualisierungslösung auf einem guten Stand. Nichtsdestotrotz möchten die Anlagenbauer einen noch stärkeren Fokus darauf legen und weitere Sicherheitsfunktionen implementieren: „Atvise ist uns eigentlich immer einen Schritt voraus. Bachmann bietet uns damit immer wieder neue Funktionen, die wir oft gar nicht ad-hoc umsetzen können“, schmunzelt Kipfstuhl. Beim nächsten Update möchte man sich auf die zentralen Login-Möglichkeiten mit OpenID konzentrieren. Das bereits bestehende Single sign-on soll damit auch auf angebundene Drittprodukte ausgeweitet werden.