Veranstaltungen bis März 2015

Die 3S Antriebe GmbH präsentiert sich mit spannenden Neuheiten auf der diesjährigen Wasser Berlin International vom 24. bis 27. März 2015. Alle Fachbesucher sind herzlich eingeladen, uns am Stand 123 in Halle 4.2 zu besuchen.

Produktneuheiten mobile Antriebe – vom Schieberdrehgerät zum 3S AIG XS
Auf der Wasser Berlin stellen wir erstmals unser Armaturen-Instandhaltungsgerät 3S AIG als kleine Version 3S AIG XS vor,  nachdem auf der letzten IFAT in München der Prototyp zu bestaunen war. Die herkömmliche Version ist eher für große Versorger geeignet. Das AIG XS ist weitaus handlicher und deckt die Anforderungen kleinerer Netzbetreiber ab. Es kann von einer Person bedient werden und hat die gleichen Features wie sein großer Bruder 3S AIG, ist also weit mehr als ein herkömmliches Schieberdrehgerät. Drehmoment und Weg der Armaturen werden erfasst und ermöglichen so eine echte zustandsorientierte Instandhaltung von Armaturen für alle Netzbetreiber, da die Daten manipulationssicher zur externen Verwendung weitergegeben werden können. Ebenso wird eine Instandhaltungsstrategie für erdverlegte Armaturen vorgestellt, die auf folgenden Eckpunkten besteht:

  • einfache Zustandserfassung durch das neue, kleine 3S AIG XS
  • mobile Automatisierung erdverlegter Armaturen
  • Klassifizierung der Armaturen in Form eines einfachen Ampel-Systems auf Basis einer einschlägigen DIN Norm anhand ihres Zustandes
  • Ableitung klarer Maßnahmen auf Basis des Zustandes bzw. der Klassifizierung

Produktneuheiten stationäre Antriebe – Sichere Datenübertragung für dezentrale Stellantriebe
Die 3S Antriebe GmbH stellt auf der Wasser Berlin seine Systemlösung zur sicheren Datenübertragung für erdverlegte Armaturen vor. Die Lösung ist ein 3S 500 D mit einer Ansteuerung über einen Mobilfunkrouter von INSYS icom und einer Sina-Box von secunet Security Networks AG. Diese gewährleistet eine sichere Datenübertragung aus der Leitwarte zum dezentralen Stellantrieb und ist für höchste Sicherheitsanforderungen konzipiert. Die verwendete Verschlüsselungstechnologie ist vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik – BSI zugelassen. Die Zulassung ist als VS-NfD eingestuft, die nach der KRITIS-Strategie des Bundesministeriums des Inneren sinnvoll für den Betrieb kritischer Infrastruktur ist. Netzbetreibern werden so intelligente und flexible Systeme bereitgestellt um Gefahren durch unbefugte Zugriffe und Angriffen aus dem Internet effektiv vorzubeugen.

Auch die direkte Erfassung externer Sensordaten durch unsere 3S Sensoranbindung wird so noch sicherer. Dabei werden die Messdaten direkt über den Antrieb verarbeitet, an die Zentrale via Mobilfunk weitergeleitet und benötigen so keinerlei Zusatzmodule. Auch bei dezentraler Akkustromversorgung der Antriebe lässt sich eine hohe Messfrequenz und regelmäßige Übermittlung der Daten realisieren. Sensordaten können auch autonom durch die Antriebssteuerung verarbeitet werden, z. B. für Rohrbruchsicherungen mit kurzer Reaktionszeit.

Sichere Datenübertragung für dezentrale Stellantriebe auf der SPS IPC Drives

Die 3S Antriebe GmbH war erstmals auf der SPS IPC Drives in Nürnberg vertreten und stellte seine Systemlösung zur sicheren Datenübertragung gemeinsam am Stand vom Partnerunternehmen secunet Security Networks AG vor. Ausgestellt wurde ein 3S 500 D mit einer Ansteuerung über einen Mobilfunkrouter von INSYS icom und einer Sina-Box von secunet. Diese gewährleistet eine sichere Datenübertragung aus der Leitwarte zum dezentralen Stellantrieb und ist für höchste Sicherheitsanforderungen konzipiert. Die verwendete Verschlüsselungstechnologie ist vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik – BSI zugelassen. Die Zulassung ist als VS-NfD eingestuft, die nach der KRITIS-Strategie des Bundesministeriums des Inneren sinnvoll für den Betrieb kritischer Infrastruktur ist. Netzbetreibern werden so intelligente und flexible Systeme bereitgestellt um Gefahren durch unbefugte Zugriffe und Angriffen aus dem Internet effektiv vorzubeugen.

3S 500 D mit einer Sina-Box von secunet

Secunet stellte am Partnerschaftsstand des Expertennetzwerkes „Excellence-in-M2M“ aus, das von INSYS icom als Kompetenznetzwerk initiiert wurde. Das „Excellence in M2M“-Netzwerk bündelt Leistungen von Providern, Spezialisten für Datenkommunikationstechnik und Router-Programmierung, M2M-Portal-Lösungsanbietern sowie Systemintegratoren, um individuell abgestimmte Komplettlösungen aus einer Hand anbieten zu können. Die secunet bringt insbesondere ihre langjährige Erfahrung aus dem Hochsicherheitsumfeld in das Netzwerk  ein.


Der Partnerschaftsstand des Expertennetzwerkes „Excellence-in-M2M“

Auf der SPS IPC Drives zeigten in erstmals 14 Messehallen 1.602 Aussteller aus 42 Ländern ihre Produkte und Lösungen, Innovationen und Trends rund um die elektrische Automatisierung. Die Messe zog rund 60.000 Besucher an und bot damit eine ideale Plattform, um die Systemlösung zur sicheren Einbindung dezentraler Stellantriebe für die Automatisierung erdverlegter Armaturen zu präsentieren. Betreiber kritischer Infrastruktur sind mit dieser Systemlösung auf der sicheren Seite.

3S Antriebe auf dem 4. Praxistag Wasserversorgungsnetze

Die 3S Antriebe GmbH ist am 05.11.2014 auf dem 4. Praxistag Wasserversorgungsnetze in Rheine, veranstaltet von der Zeitschrift 3R und dem iro, Institut für Rohrleitungsbau Oldenburg, mit dem Vortrag:

Im Fokus: Armatureninstandhaltung

Armaturen sind Absperrorgane in Rohrleitungssystemen. Sie sind millionenfach in erdverlegten Netzen der öffentlichen Ver- und Entsorgung und der Industrie verbaut und sollen bei einer Havarie oder bei planmäßigen Rehabilitations­maßnahmen die Leitung zuverlässig versperren. Genau dies leisten die Armaturen aber viel zu selten. Fast jeder Verantwortliche kann von Beispielen berichten, bei denen Sperrungen ausgeweitet werden mussten, weil Armaturen nicht dicht schlossen. Bei einer Havarie vergeht dadurch wertvolle Zeit, mehr Kunden sind von der Versorgung abgetrennt, höhere Ausfallkosten resultieren. Der Grund für die Ausfälle sind in vielen Fällen unzureichende Instandhaltungsmaßnahmen. Auch deshalb befindet sich das entsprechende DVGW Arbeitsblatt derzeit in der Überarbeitung (W 400-3).
Der Grund für die unzureichende Instandhaltung der Armaturen ist die Einsparung kurzfristiger Kosten. Es ist schwer vorstellbar, dass sich der permanente Trend zur Realisierung kurzfristiger Kostenpotenziale nachhaltig wandelt. Betreiber, die sich trotzdem sinnvoll um ihre Armaturen kümmern wollen, müssen also effizienter werden. Ein effizientes Instandhaltungskonzept für Armaturen wird im Vortrag vorgestellt. Das Konzept basiert auf folgenden Eckpunkten:

  • einfache Zustandserfassung durch das neue, kleine 3S AIG XS
  • mobile Automatisierung
  • Klassifizierung der Armaturen in Form eines einfachen Ampel-Systems auf Basis einer einschlägigen DIN Norm anhand ihres Zustandes
  • Ableitung klarer Maßnahmen auf Basis des Zustandes bzw. der Klassifizierung

Im Ergebnis können Betreiber von Versorgungsnetzen ihre Armaturen effizient zustandsorientiert instandhalten und dabei gleichzeitig deren Funktionalität und die Durchführung der Instandhaltungsmaßnahmen manipulationssicher im System dokumentieren.

Neue Fachartikel über mobile Automatisierung und die 3S Integrationsplattform

Der frischste Fachartikel der 3S Antriebe GmbH über mobile Automatisierung und eine neue Instandhaltungsstrategie für erdverlegte Armaturen erschien in der Zeitschrift Industriearmaturen zur diesjährigen IFAT. Darin wird das neue kleine Armaturinstandhaltungsgerät vorgestellt sowie eine Instandhaltungsstrategie, die nach einem Ampelsystem auf dem MOT, Maximum Operation Torque, beruht.

Lesen sie hier den Fachartikel „Armaturen-Instandhaltungsstrategie für Versorgungsnetze„.

Zeitgleich erschienen in der 3R auf Deutsch und der 3R Special auf Englisch Fachberichte über die 3S Integrationsplattform zur Einbindung dezentraler Feldgeräte. Die Anforderungen an eine solche Plattform und deren Bausteine zur Erfüllung eines umfangreichen Netzmonitorings und einer flächendeckenden Automatisierung, wozu Telemetric Units und natürlich auch dezentrale Armaturenstellantriebe gehören, werden ausführlich dargestellt.

Lesen sie hier den Fachartikel „Integrationsplattform zur Einbindung dezentraler Feldgeräte„.

Aktuelle Referenzen und neue Projektseite der 3S Antriebe GmbH

Die 3S Antriebe GmbH hat auf der Homepage www.3s-antriebe.de ihre Referenzen auf den neuesten Stand gebracht und eine neue Seite mit Beispielprojekten aufgebaut, um den Geschäftspartnern und Kunden ein möglichst vollständiges Bild über die Unternehmenserfolge zu geben. Zustandsorientierte Instandhaltung von erdverlegten Armaturen sowie die dezentrale, kabellose und schachtlose Automatisierung stehen dabei im Mittelpunkt. Zu finden sind diese hier: Referenzen / Projekte. Weitere ausführliche Projektbeschreibungen finden sich bei den Veröffentlichungen in Fachzeitschriften unter Publikationen.

Automatisierung von Wasser- und Abwasserarmaturen in Melbourne, Australien Projektrealisierung: seit 2012

Nachträgliche Automatisierung von Armaturen im neuen Animationsfilm

Es wurde lange diskutiert, probiert, verbessert und programmiert, aber schließlich stand pünktlich zur diesjährigen IFAT unser neuer Animationsfilm über den 3S Erdeinbau und 3S x-active mit 3S Stellantrieben. Die Visualisierung unserer Kernthemen fand auf der Messe großen Anklang und erleichterte die Kommunikation besonders mit Interessenten, für die die komplett kabellose, dezentrale Automatisierung von erdverlegten Armaturen bisher Neuland war. Vor allem die Möglichkeiten der nachträglichen Automatisierung werden anschaulich dargestellt.

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Klicken Sie auf das Bild um den Film anzuschauen.

Remote Management of Critical Infrastructure IV

Verlässlichkeit

Die 3S x-active Kommunikationsplattform ist für die Steuerung kritischer Infrastruktur der Wasser-, Gas- und Öl-Verteilung entwickelt worden. Folgende Eigenschaften zeichnen das System aus:

  • Transaktionssicheres Datenprotokoll zwischen x-active Server und x-active Client
  • Ausfallsicherheit durch Möglichkeit der Systemredundanz
  • Durch Skalierbarkeit einfache Erweiterung möglich
  • Überwachung des Gesamtsystems möglich (Logfiles, Schwellwert-Überwachung, etc.)
  • Zwischenpuffer für Daten und Meldungen auf Server- und Client-Seite
  • Priorisierung von Alarmmeldungen der Geräten gegenüber normalen Statusmeldungen
  • Sicherheitsfunktionen: Autorisierung und Logging
  • Auto Discovery und Auto Provisioning der Geräte –  zusätzliche Feldgeräte stehen ohne Integrationsaufwand im System zur Verfügung
  • Server Überwachungstools integrierbar

Sicherheit

Neben der Verlässlichkeit ist insbesondere die Datensicherheit ein gewichtiger Faktor beim Betrieb kritischer Infrastruktur. Die 3S x-active Integrationsplattform trägt diesen Anforderungen Rechnung:

  • End-to-Endverschlüsselung mit Feldgeräten
  • mit privatem Zugangspunkt (APN) des Mobilfunk-Betreibers direkte Integration von Feldgeräte in das Kundensystem
  • vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik zertifizierte Hardware-Verschlüsselung möglich

 

3S Antriebe auf der IFAT 2014

Die 3S Antriebe GmbH präsentiert sich mit spannenden Neuheiten auf der diesjährigen IFAT in München. Alle Fachbesucher sind herzlich eingeladen, uns am Stand 426 in der Halle A4 zu besuchen.

Produktneuheiten mobile Antriebe
Auf der IFAT stellen wir erstmals unser Armaturen-Instandhaltungsgerät 3S AIG als kleine Version 3S AIG XS vor. Die herkömmliche Version wurde mit den Berliner Wasserbetrieben zusammen entwickelt und ist daher eher für große Versorger geeignet. Das AIG XS ist weitaus handlicher und deckt die Anforderungen kleinerer Netzbetreiber ab, die häufig an uns heran getragen wurden. Es kann von einer Person bedient werden und hat die gleichen Features wie sein großer Bruder 3S AIG, ist also weit mehr als ein herkömmliches Schieberdrehgerät. Drehmoment und Weg der Armaturen werden erfasst und ermöglichen so eine echte zustandsorientierte Instandhaltung von Armaturen für alle Netzbetreiber, da die Daten manipulationssicher zur externen Verwendung weitergegeben werden können. Ebenso wird eine neu entwickelte Instandhaltungsstrategie für erdverlegte Armaturen vorgestellt. Die Fachzeitschrift Industriearmaturen berichtet im Vorfeld der Messe.

Produktneuheiten stationäre Antriebe
Auch mit unseren stationären Lösungen nähern wir uns den kleinen Versorgern an. Unsere x-active Plattform zur Integration von Armaturen oder Sensoren via Mobilfunk gibt es zur IFAT schon in einer Version von 1-8 Clients und ist dementsprechend kostengünstig. Durch diese Lösung kann die Anzahl der automatisierten Armaturen im Netz sowie die Anzahl der Druck- und Durchflusssensoren sehr einfach erhöht werden. Auch Schachtüberwachungen sind einfach zu realisieren.

Der Funktionsumfang des x-active Servers macht ihn zu einer leistungsfähigen Integrationsplattform

Auch die direkte Erfassung externer Sensordaten durch unsere 3S Sensoranbindung ist zur IFAT marktreif. Dabei werden die Messdaten direkt über den Antrieb verarbeitet, an die Zentrale via Mobilfunk weitergeleitet und benötigen so keinerlei Zusatzmodule. Auch bei dezentraler Akkustromversorgung der Antriebe lässt sich eine hohe Messfrequenz und regelmäßige Übermittlung der Daten realisieren. Sensordaten können auch autonom durch die Antriebssteuerung verarbeitet werden, z. B. für Rohrbruchsicherungen mit kurzer Reaktionszeit. Über die 3S Integrationsplattform zur Einbindung dezentraler Feldgeräte berichtet die Zeitschrift 3R.

Skalierbarkeit und Flexibilität sind wichtige Systemeigenschaften des x-active Servers

Remote Management of Critical Infrastructure III

Effizienzsteigerung: Real-Time Netz Monitoring & Automatisierung

Der x-active Server wurde auf Basis vieler Jahre Erfahrung mit den Herausforderungen eines M2M Systems entwickelt. Die in der Architektur des Systems verankerten Hauptmerkmale bilden die Grundlage für eine auf jeden Kunden zugeschnittene Lösung (Bild 1).

Bild 1: Der Funktionsumfang des x-active Servers

Der x-active Server ist eine leistungsfähige Integrationsplattform. Und als solche ein ideales Instrument, vorhandene Kundensysteme flexibel und effizient zu verbessern. Indem zusätzliche Daten aus dem Feld direkt im Kundensystem zur Verfügung stehen. Um dies zu realisieren verfügt der Server u. a. über folgende Komponenten:

  • Über die Client Connectoren können sämtliche Feldgeräte, die mit 3S TUs inkl. x-active Client ausgestattet sind, aber auch Geräte mit Drittanbieter-Protokollen in das zentrale Kundensystem integriert werden. Die Systemarchitektur ermöglicht die einfache Skalierbarkeit des Systems, so dass bis zu 5000 und mehr unterschiedliche Clients integriert werden können (Bild 2).

Bild 2: Skalierbarkeit und Flexibilität sind wichtige Systemeigenschaften des x-active Servers

  • Die Customer Template-Engine ordnet die empfangenen Daten dem sendenden Client zu und interpretiert sie (Bild 3).

Bild 3: Die Customer Template Engine

  • Die Customer Rule Engine transformiert Regel- und Schablonenbasierend Daten in kundenspezifische Formate. Sind z. B. Daten aus Feldgeräten im ERP System erforderlich (z. B. Verbrauchsdaten), kann der Server diese Daten selektieren, aufbereiten und die Daten so ans ERP System übergeben, dass direkt Rechnungsvorschläge generiert werden (Bild 4).

Bild 4: Customer Rule Engine

  • Die Protokoll-Konverter Unit realisiert die Anbindung verschiedener Kundensysteme mit Hilfe der notwendigen Protokolle. Offene und dokumentierte Schnittstellen garantieren Investitionsschutz für den Kunden.

Der x-active Server verfügt über weitere Eigenschaften, der ihn zu einer flexiblen und leicht zu skalierenden Integrationsplattform macht, mit entscheidenden Vorteilen gegenüber bisherigen Systemen:

  • Bidirektionale Kommunikation mit den Feldgeräten
  • Sowohl auf Kunden-IT Seite als auch auf Geräte Seite einfache Erweiterungsmöglichkeiten mit Hilfe eines Plugin-Systems
  • Einfacher Aufbau von redundanten Systemen
  • kostengünstiges, hocheffizientes Protokoll durch geringe Datenmengen
  • Remote Factory Reset der Feldgeräte. Die Feldgeräte können remote konfiguriert. Diagnostiziert und upgedated werden. Dadurch entfallen aufwendige Inspektionen im Feld.
  • Alarmmeldungen via Leitstand, Email oder sogar emergency-calls bei Grenzwertüberschreitungen, Auswertungen, Soll-Ist-Abweichungen
  • vollständige Anbindung von 3S Antrieben durch Stellbefehle und umfangreiche Statusrückmeldungen

Remote Management of Critical Infrastructure II

1.    Die 3S x-active Integrationsplattform – Netzbetrieb der Zukunft

1.1    Bausteine der 3S Integrationsplattform

Schematische Darstellung: End-to-End-Verschlüsselung bis hin zur BSI zertifizierten Hardwareverschlüsselung

1.2     x-active Server

Das Herzstück der 3S x-active Integrationsplattform ist die x-active M2M Technologie der ettex GmbH aus Berlin, bestehend aus Server- und Client-Software. Der Server ermöglicht die bidirektionale Einbindung von Mobilfunk-Einheiten (RTUs) in Kundensysteme. Die Integration in Kundensysteme kann über die bewährten SOAP oder OPC DA Schnittstellen erfolgen. Erweiterungen des OPC-Standards sowie kundenspezifische Schnittstellen sind auf Wunsch möglich.
Auf Kunden-Hardware installiert und vom Kunden administriert, werden die Informationen der Feldgeräte und die Befehle aus dem System vom Server verwaltet und über das Mobilfunknetz ausgetauscht. Eine extrem leistungsfähige Sicherheitsarchitektur von End-to-End-Verschlüsselung bis hin zur vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik zertifizierten Hardware-Verschlüsselung gewährleistet die Sicherheit. Die x-active Technologie ist ein mächtiges Werkzeug um verlässlich, effizient, sicher und flexibel Remote-Feldgeräte, Drittgeräte oder Drittsysteme in bestehende Kunden-Computersysteme zu integrieren, sie zu erweitern und die Leistungserstellung zu optimieren.

1.3    3S Telemetric Units (TU)

Die 3S Telemetric Unit (3S TU) enthält ein Mobilfunkmodem sowie einen Microcontroller mit der x-active Client Software. Durch den Mikrocontroller kann die 3S TU viel mehr als sicher Daten auszutauschen. So können Sensordaten gespeichert, ausgewertet und transaktionssicher übertragen werden. Grenzwertüberschreitungen und Soll-Ist-Abweichungen werden erfasst und ans zentrale Computersystem übermittelt. Eine spezielles Feature der 3S TU ist die Leitstandintegration von 3S Armaturenstellantrieben. Stellbefehle sowie umfangreiche Statusrückmeldungen können an die Antriebe und zurück übermittelt werden.
Alle Feldgeräte können Dank der 3S Energy Save Technology ohne Stromnetzanschluss mit Akkus betrieben werden – und sind trotzdem jederzeit bidirektional in die Leitstandsoftware eingebunden. Ein innovatives Akkumanagement in Kombination mit extrem sparsamer Hardware sorgt für die drastische Reduzierung des Stand-by Verbrauchs der Endgeräte und ermöglicht sehr lange Standzeiten der Akkus.

1.4    Feldgeräte

Endgeräte im Feld können alle Sensoren, Zähler oder Messungen sein, die digitale Daten erzeugen (z. B. Druck-, Durchfluss- und Verbrauchsmessungen, Temperatur, Füllstände etc.). Zusätzlich können 3S Armaturenstellantriebe Endgeräte sein, die durch den Energy Save Modus mit Akkus betrieben über ein Jahr ohne Nachladen Armaturen automatisieren können. Darüber hinaus können auch Feldgeräte von Drittanbietern oder sogar Drittsysteme integriert werden (z. B. Smart Phones, Tough Books, Leckage-Überwachungssysteme, etc.).