Umfassendes Service- und Wartungskonzept

Von wegen warm – die tonnenschweren Aluminiumbarren sind heiß, rund 500 Grad Celsius, wenn sie bei Alunorf nach dem Glühprozess aus den Öfen auf eine der beiden Warmbandstraßen kommen. Auf der fast 200 Meter langen Anlage werden sie zu riesigen Bändern ausgewalzt. Ist das Aluminium auf Raumtemperatur abgekühlt, wird es auf den Kaltbandstraßen weiterbearbeitet und bis auf Stärken von ein bis 0,2 Millimeter gewalzt. So wird das Leichtmetall dann beispielsweise von der Automobil- oder Verpackungsindustrie weiterverarbeitet. 1,5 Mio. Tonnen Aluminiumbänder stellt das Neusser Unternehmen pro Jahr her und ist damit das weltgrößte Aluminiumwalz- und -schmelzwerk. Im Warmbandbereich (WBB) sind die technischen Anlagen – Kräne, Fräsen, Öfen, Walzen oder Scheren – genau aufeinander abgestimmt. Würde ein Glied der Prozesskette ausfallen, käme die gesamte Produktionsstraße zum Stillstand, was angesichts der hohen Investitionen in die Anlagen und bei voller Auslastung erhebliche Kosten verursachen würde. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Verfügbarkeit der Systeme.

Die Tief- und Stoßöfen verfügen über Anlagenleitrechner, die die Anlagen steuern, übergeordnet kon-trolliert ein Bereichsrechner den Gesamtprozess. Er verfolgt die Aluminiumbarren von der Anlieferung bis zu den fertigen Rollen durch den gesamten Produktionsprozess und weiß durch Rückmeldungen der Steuersysteme jederzeit, in welcher Produktionsstufe sie sich befinden. Die Daten werden durch ein separates System im Leitstand visualisiert. Die entsprechende Software stellt die Öfen grafisch dar und erlaubt dem Bedienungspersonal spezifische Abfragen – beispielsweise Temperatur oder Gewicht –, sie ermöglicht aber auch manuelle Eingriffe in den Prozess, um bei einer Störung die Straße anzuhalten.

Cluster-Lösungen zu aufwändig

Als der Bereich WBB vor einigen Jahren seine IT-Systeme aufgrund der Abkündigung der dafür eingesetzten Altsysteme erneuern musste, gehörte die Implementierung von Hochverfügbarkeit zu den zentralen Anforderungen. „Es ist kein großes Problem, wenn ein Betriebsrechner mal für ein paar Minuten stehen sollte“, erklärt Markus Haastert, Fachverantwortlicher der Tief- und Stoßöfen im Warmbandbereich. „Die Anlagen arbeiten weiter und bei kurzfristigen Serverausfällen kann das Personal die dann fehlenden Informationen manuell ergänzen. Aber generell müssen die Server – wie der Produktionsbetrieb – an jedem Tag rund um die Uhr arbeiten. Störungen müssen auch nachts oder am Wochenende schnell und weitgehend automatisch behoben werden.“

Die zunächst evaluierten Cluster-Lösungen waren für den Betrieb zu aufwändig, so dass sich Alunorf für die fehlertoleranten Server von Stratus entschied. Diese Systeme realisieren einen kontinuierlichen Betrieb, weil sie nicht die Folgen auftretender Systemstörungen, z.B. CPU- oder Plattenfehler, mildern, sondern weil sie deren Störungen gleich ganz verhindern. Alle betriebswichtigen Bauteile der ftServer-Systeme – CPU, RAM, IO-Einheit, Platten – sind vollständig redundant ausgelegt. Bei Fehlern einzelner Komponenten kann das System den Betrieb ohne Unterbrechung mit der jeweiligen Partnerkomponente fortsetzen. Die fehlertoleranten Server erreichen so unter Windows oder Linux eine Verfügbarkeit von mehr als 99,999 Prozent.

Dabei verhalten sich die Stratus-Server gegenüber dem Betriebssystem wie ein einziger Rechner, so dass zum einen die Anwendungssoftware nicht angepasst werden muss. Zum anderen ist die Administration der Server trotz Hochverfügbarkeit einfach. Zudem sind die Systeme in ein umfassendes Service- und Wartungskonzept eingebunden. Die Server melden Störungen mit der Call-Home-Funktion direkt an den Hersteller, so dass Austauschteile von dort ohne Verzögerung verschickt werden und beim Anwender oft schon eintreffen, noch bevor dieser die Störung bemerkt hat.

IT-Betrieb ohne Pause

Fehlertolerante Server erlauben zudem den Austausch von Komponenten im laufenden Betrieb, da die Server auch bei Wartungsarbeiten nicht heruntergefahren werden müssen. „Ein System hatte uns einmal eine Störung in einer IO-Einheit gemeldet“, berichtet Haastert. „Die betreffende Platine haben wir im laufenden Betrieb ausgetauscht, mehr als die Schrauben zu lösen, die alte Komponente herauszuziehen und die neue einzuschieben, war nicht zu tun.“

Aufgrund der positiven Erfahrungen hat Alunorf den Einsatz der ftServer nach und nach ausgebaut und betreibt heute im Bereich Warmbandbetrieb für die Tief- und Stoßöfen insgesamt vier fehlertolerante Server, die an 365 Tagen rund um die Uhr laufen. Geplant ist eine Einsatzzeit von zehn Jahren, dann sollen die Server routinemäßig ausgetauscht und durch neuere Modelle ersetzt werden. „Ich bin mir sicher, dass wir die gesamte Laufzeit ohne einen einzigen Ausfall schaffen“, meint
Haastert.

Die Aluminium Norf GmbH …
… ist ein Joint Venture von Novelis und Hydro Aluminium. Das Gelände umfasst heute 575.000 m2, 268.000 m2 sind überbaut, und 162.000 m2 werden für Straßen und Lagerplätze genutzt. Das Unternehmen beschäftigt über 2.100 Mitarbeiter in drei Bereichen: Aluminiumschmelzwerk, Warmbandbereich und Kaltbandbereich. Die Produktionsanlagen werden rund um die Uhr sieben Tage die Woche betrieben.
Im Internet: www.alunorf.de

Bildquelle: Alunorf