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ISA 88 ANSI ist eine Norm für die chargenorientierte Fahrweise Batch Control die häufig als S88 oder SP88 bezeichnet wir

ISA-88

ANSI/ISA-88 ist eine Norm für die chargenorientierte Fahrweise (Batch Control), die häufig als S88 oder SP88 bezeichnet wird. Sie ist eine Designphilosophie für Software, Ausrüstung und den Verfahrensablauf. Teil 1 wurde 1995 durch ISA freigegeben. ISA-88 wurde durch die IEC als IEC 61512 übernommen. Die Norm ist in Deutschland als DIN-Norm DIN EN 61512 veröffentlicht. Basierend auf ISA-88 existiert mit ISA-95 auch eine Norm für die Unternehmens- und Betriebsleitebene.

IEC 61512
Bereich Leittechnik
Titel Chargenorientierte Fahrweise
Teile Teil 1: Modelle und Terminologie

Teil 2: Datenstrukturen und Leitfaden für Sprachen
Teil 3: Modelle und Darstellungen von Verfahrens- und Werksrezepten
Teil 4: Aufzeichnungen zur Chargenproduktion

Letzte Ausgabe Teil 1: 1997-08

Teil 2: 2001-11
Teil 3: 2008-07
Teil 4: 2009-10

Klassifikation Teil 1: 01.040.25, 25.040.40
Teil 2: 35.240.50
Teil 3: 25.040.40, 35.240.50
Teil 4: 25.040.40

Übersicht Bearbeiten

Gegenwärtig enthält die ISA-88 Chargenorientierte Fahrweise folgende Teile:

  • Teil 1: Modelle und Terminologie (2010)
  • Teil 2: Datenstrukturen und Leitfaden für Sprachen (2001)
  • Teil 3: Modelle und Darstellungen von Verfahrens- und Werksrezepten (2003)
  • Teil 4: Batch Production Records (2006)
  • TR88.00.02: Machine and Unit States: An Implementation Example of ISA-88 (2008)

ISA-88 bietet konsistente Standards und Terminologie für die chargenorientierte Fahrweise und definiert das physische Modell, Prozeduren und Rezepte. Die Norm wollte folgende Probleme angehen: fehlen eines universellen Modells für den Batchbetrieb, Kommunikationsschwierigkeiten bei Anwenderanforderungen, Integration von Batch-Automatisierungslösungen verschiedener Lieferanten und Schwierigkeiten bei der Konfiguration von Batch-Anwendungen.

ISA-88.01 Bearbeiten

Die ISA-88.01 ist eine Norm, welche die Chargenfertigung anhand der folgenden hierarchischen Modelle beschreibt:

  • Prozessmodell (Process Model – Equipment and Recipes)
  • Physisches Modell (Physical Model – Equipment)
  • Prozedurales Kontrollmodell (Procedural Control Model – Recipes)
  • Kontroll-, Aktivitätsmodell (Control Activity Model – Equipment And Recipes)
  • Rezepten (Recipe)

ISA-88.01 hieß anfangs ISA S88 und wurde im Jahre 1997 als IEC 61512-1 übernommen.

Modelle Bearbeiten

Übersicht in UML

Prozessmodell Bearbeiten

Die Norm definiert ein Prozessmodell (process model) das einen Prozess (process) enthält, welcher aus einer geordneten Menge von Prozessabschnitten (process stages) besteht, welche aus einer geordneten Menge von Prozessoperationen (process operations) bestehen, welche aus einer geordneten Menge von Prozessschritten (process actions) bestehen.

Physisches Modell Bearbeiten

Das Physische Modell (physical model) unterteilt die Sachanlagen in Level, wobei jedes Objekt aus einer höheren Kategorie aus Objekten der nächstniedrigeren Kategorie zusammengesetzt ist. Die Level beginnend beim Obersten sind:

  • Unternehmen (enterprise)
  • Werk (site)
  • Anlagenkomplexe (areas)
  • Anlagen (process cells)
  • Teilanlage (unit), auch Maschine genannt
  • Technische Einrichtung (equipment modules)
  • Einzelsteuerung (control modules)

Modell der Ablaufsteuerung Bearbeiten

Das Modell der Ablaufsteuerung (procedural control model) besteht aus Rezeptprozeduren (recipe procedures), bestehend aus einer geordneten Menge von Teilprozeduren (unit procedures), bestehend aus einer geordneten Menge von Operationen (operations), bestehend aus einer geordneten Menge von Funktionen (phases). Einige Ebenen können entfallen.

Rezepte Bearbeiten

Es gibt folgende Rezepttypen:

  • Verfahrensrezept (general recipe): generelles Rezept für das gesamte Unternehmen
  • Werksrezept (site recipe): Rezept für den Standort
  • Grundrezept (master recipe) hängt von den Einrichtungen (Equipment) des Werks ab
  • Steuerrezept (control recipe).

Der Rezeptinhalt besteht aus:

  • Rezeptkopf (header)
  • Stoff- und Produktionsdaten (formula)
  • Geräteanforderungen (equipment requirements)
  • Rezeptprozedur (procedure)
  • sonstigen Informationen die für die Rezeptausführung benötigt werden.

Weitere Modelle und Funktionen Bearbeiten

Neben strukturellen Definitionen und Modellen zur Chargensteuerung bietet ISA-88 auch Funktionen und Modelle zu:

  • Steuerungsaktivitäten (Control Activities)
  • Rezeptverwaltung (Recipe Management)
  • Produktionsplanung und Disposition (Production Planning and Scheduling)
  • Produktionsinformationsverwaltung (Production Information Management)
  • Prozesslenkung (Process Management)
  • Teilanlagenüberwachung (Unit Supervision)
  • Prozesssteuerung (Process Control)
PackML-Entwicklungszeitleiste

ISA-88.00.02 Bearbeiten

Mit TR88.00.02 "An Implementation example of ISA-88" existiert ein konkretes Implementationskonzept für Verpackungsmaschinen (Batch Control Industry). Außerdem werden dort Maschinenzuständen(machine states) definiert, welche auch in anderen Modellen Anwendung finden. TR88.00.02 wurde 2002 von der non-profit Organization OMAC unter dem Namen PackML (Packaging Machine Language) veröffentlicht.

Siehe auch Bearbeiten

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. ANSI/ISA-88.00.01-2010 Batch Control Part 1: Models and Terminology. Abgerufen am 13. April 2023 (englisch).
  2. DIN EN 61512-1:2000-01, Chargenorientierte Fahrweise – Teil 1: Modelle und Terminologie (IEC 61512-1:1997); Deutsche Fassung EN 61512-1:1999. Beuth Verlag GmbH, doi:10.31030/8529860 (beuth.de [abgerufen am 13. April 2023]).
  3. ISA-88.00.02-2001 Batch Control Part 2: Data Structures and Guidelines for Languages. Abgerufen am 13. April 2023 (englisch).
  4. DIN EN 61512-2:2003-10, Chargenorientierte Fahrweise – Teil 2: Datenstrukturen und Leitfaden für Sprachen (IEC 61512-2:2001); Deutsche Fassung EN 61512-2:2002. Beuth Verlag GmbH, doi:10.31030/9512653 (beuth.de [abgerufen am 13. April 2023]).
  5. ISA-88.00.03-2003, Batch Control Part 3: General and Site Recipe Models and Representation. Abgerufen am 13. April 2023 (englisch).
  6. ISA-88.00.04-2006 Batch Control Part 4: Batch Production Records. Abgerufen am 13. April 2023 (englisch).
  7. DIN EN 61512-4:2011-02, Chargenorientierte Fahrweise – Teil 4: Aufzeichnungen zur Chargenproduktion (IEC 61512-4:2009); Deutsche Fassung EN 61512-4:2010. Beuth Verlag GmbH, doi:10.31030/1727537 (beuth.de [abgerufen am 13. April 2023]).
  8. ↑ ISA-TR88.00.02-2022, Machine and Unit States: An implementation example of ISA-88.00.01. Abgerufen am 13. April 2023 (englisch).
  9. Aljosha Köcher, Constantin Hildebrandt, Luis Miguel Vieira da Silva, Alexander Fay: A Formal Capability and Skill Model for Use in Plug and Produce Scenarios. In: 2020 25th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA). Band 1, September 2020, S. 1663–1670, doi:10.1109/ETFA46521.2020.9211874 (ieee.org [abgerufen am 9. April 2023]).

Weblinks Bearbeiten

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Veröffentlichungsdatum:
ANSI ISA 88 ist eine Norm fur die chargenorientierte Fahrweise Batch Control die haufig als S88 oder SP88 bezeichnet wird Sie ist eine Designphilosophie fur Software Ausrustung und den Verfahrensablauf Teil 1 wurde 1995 durch ISA freigegeben ISA 88 wurde durch die IEC als IEC 61512 ubernommen Die Norm ist in Deutschland als DIN Norm DIN EN 61512 veroffentlicht Basierend auf ISA 88 existiert mit ISA 95 auch eine Norm fur die Unternehmens und Betriebsleitebene IEC 61512Bereich LeittechnikTitel Chargenorientierte FahrweiseTeile Teil 1 Modelle und TerminologieTeil 2 Datenstrukturen und Leitfaden fur Sprachen Teil 3 Modelle und Darstellungen von Verfahrens und Werksrezepten Teil 4 Aufzeichnungen zur ChargenproduktionLetzte Ausgabe Teil 1 1997 08Teil 2 2001 11 Teil 3 2008 07 Teil 4 2009 10Klassifikation Teil 1 01 040 25 25 040 40Teil 2 35 240 50Teil 3 25 040 40 35 240 50Teil 4 25 040 40 Inhaltsverzeichnis 1 Ubersicht 2 ISA 88 01 2 1 Modelle 2 1 1 Prozessmodell 2 1 2 Physisches Modell 2 1 3 Modell der Ablaufsteuerung 2 2 Rezepte 2 3 Weitere Modelle und Funktionen 3 ISA 88 00 02 4 Siehe auch 5 Einzelnachweise 6 WeblinksUbersicht BearbeitenGegenwartig enthalt die ISA 88 Chargenorientierte Fahrweise folgende Teile Teil 1 Modelle und Terminologie 2010 1 2 Teil 2 Datenstrukturen und Leitfaden fur Sprachen 2001 3 4 Teil 3 Modelle und Darstellungen von Verfahrens und Werksrezepten 2003 5 Teil 4 Batch Production Records 2006 6 7 TR88 00 02 Machine and Unit States An Implementation Example of ISA 88 2008 8 ISA 88 bietet konsistente Standards und Terminologie fur die chargenorientierte Fahrweise und definiert das physische Modell Prozeduren und Rezepte Die Norm wollte folgende Probleme angehen fehlen eines universellen Modells fur den Batchbetrieb Kommunikationsschwierigkeiten bei Anwenderanforderungen Integration von Batch Automatisierungslosungen verschiedener Lieferanten und Schwierigkeiten bei der Konfiguration von Batch Anwendungen ISA 88 01 BearbeitenDie ISA 88 01 ist eine Norm welche die Chargenfertigung anhand der folgenden hierarchischen Modelle beschreibt Prozessmodell Process Model Equipment and Recipes Physisches Modell Physical Model Equipment Prozedurales Kontrollmodell Procedural Control Model Recipes Kontroll Aktivitatsmodell Control Activity Model Equipment And Recipes Rezepten Recipe ISA 88 01 hiess anfangs ISA S88 und wurde im Jahre 1997 als IEC 61512 1 ubernommen Modelle Bearbeiten nbsp Ubersicht in UMLProzessmodell Bearbeiten Die Norm definiert ein Prozessmodell process model das einen Prozess process enthalt welcher aus einer geordneten Menge von Prozessabschnitten process stages besteht welche aus einer geordneten Menge von Prozessoperationen process operations bestehen welche aus einer geordneten Menge von Prozessschritten process actions bestehen Physisches Modell Bearbeiten Das Physische Modell physical model unterteilt die Sachanlagen in Level wobei jedes Objekt aus einer hoheren Kategorie aus Objekten der nachstniedrigeren Kategorie zusammengesetzt ist Die Level beginnend beim Obersten sind Unternehmen enterprise Werk site Anlagenkomplexe areas Anlagen process cells Teilanlage unit auch Maschine genannt 8 Technische Einrichtung equipment modules Einzelsteuerung control modules Modell der Ablaufsteuerung Bearbeiten Das Modell der Ablaufsteuerung procedural control model besteht aus Rezeptprozeduren recipe procedures bestehend aus einer geordneten Menge von Teilprozeduren unit procedures bestehend aus einer geordneten Menge von Operationen operations bestehend aus einer geordneten Menge von Funktionen phases Einige Ebenen konnen entfallen Rezepte Bearbeiten Es gibt folgende Rezepttypen Verfahrensrezept general recipe generelles Rezept fur das gesamte Unternehmen Werksrezept site recipe Rezept fur den Standort Grundrezept master recipe hangt von den Einrichtungen Equipment des Werks ab Steuerrezept control recipe Der Rezeptinhalt besteht aus Rezeptkopf header Stoff und Produktionsdaten formula Gerateanforderungen equipment requirements Rezeptprozedur procedure sonstigen Informationen die fur die Rezeptausfuhrung benotigt werden Weitere Modelle und Funktionen Bearbeiten Neben strukturellen Definitionen und Modellen zur Chargensteuerung bietet ISA 88 auch Funktionen und Modelle zu Steuerungsaktivitaten Control Activities Rezeptverwaltung Recipe Management Produktionsplanung und Disposition Production Planning and Scheduling Produktionsinformationsverwaltung Production Information Management Prozesslenkung Process Management Teilanlagenuberwachung Unit Supervision Prozesssteuerung Process Control nbsp PackML EntwicklungszeitleisteISA 88 00 02 BearbeitenMit TR88 00 02 An Implementation example of ISA 88 existiert ein konkretes Implementationskonzept fur Verpackungsmaschinen Batch Control Industry Ausserdem werden dort Maschinenzustanden machine states definiert welche auch in anderen Modellen Anwendung finden 9 TR88 00 02 wurde 2002 von der non profit Organization OMAC unter dem Namen PackML Packaging Machine Language veroffentlicht Siehe auch BearbeitenISA 95Einzelnachweise Bearbeiten ANSI ISA 88 00 01 2010 Batch Control Part 1 Models and Terminology Abgerufen am 13 April 2023 englisch DIN EN 61512 1 2000 01 Chargenorientierte Fahrweise Teil 1 Modelle und Terminologie IEC 61512 1 1997 Deutsche Fassung EN 61512 1 1999 Beuth Verlag GmbH doi 10 31030 8529860 beuth de abgerufen am 13 April 2023 ISA 88 00 02 2001 Batch Control Part 2 Data Structures and Guidelines for Languages Abgerufen am 13 April 2023 englisch DIN EN 61512 2 2003 10 Chargenorientierte Fahrweise Teil 2 Datenstrukturen und Leitfaden fur Sprachen IEC 61512 2 2001 Deutsche Fassung EN 61512 2 2002 Beuth Verlag GmbH doi 10 31030 9512653 beuth de abgerufen am 13 April 2023 ISA 88 00 03 2003 Batch Control Part 3 General and Site Recipe Models and Representation Abgerufen am 13 April 2023 englisch ISA 88 00 04 2006 Batch Control Part 4 Batch Production Records Abgerufen am 13 April 2023 englisch DIN EN 61512 4 2011 02 Chargenorientierte Fahrweise Teil 4 Aufzeichnungen zur Chargenproduktion IEC 61512 4 2009 Deutsche Fassung EN 61512 4 2010 Beuth Verlag GmbH doi 10 31030 1727537 beuth de abgerufen am 13 April 2023 a b ISA TR88 00 02 2022 Machine and Unit States An implementation example of ISA 88 00 01 Abgerufen am 13 April 2023 englisch Aljosha Kocher Constantin Hildebrandt Luis Miguel Vieira da Silva Alexander Fay A Formal Capability and Skill Model for Use in Plug and Produce Scenarios In 2020 25th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation ETFA Band 1 September 2020 S 1663 1670 doi 10 1109 ETFA46521 2020 9211874 ieee org abgerufen am 9 April 2023 Weblinks BearbeitenIEC 61512 1 englisch IEC 61512 2 englisch IEC PAS 61512 3 englisch IEC PAS 61512 4 englisch Peter Loos Produktionslogistik in der chemischen Industrie Kapitel 4 3 1 1 2 5 2 1 2 PDF Datei 1 81 MB BatchControl com S88 01 Tutorial englisch OMAC Abgerufen von https de wikipedia org w index php title ISA 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