Strukturierung – technologische Struktur - Projektierungspraxis Verarbeitungsanlagen - page 160

Abschnitt 5.5.3 zeigt am Beispiel die Funktionsbestimmung für neue Koppelelemente
im Zusammenhang mit der Anlagenstrukturierung.
Kopplungsaufwand :Beider Anlagenstrukturierung ist ein geringer Kopplungsaufwand
anzustreben. Dieser ist am geringsten, wenn
1. für jeden technologischen Prozess nur ein Hauptelement, meist eine Maschine, zum
Einsatz kommt, der Gutstrom nicht verzweigt zu werden braucht
2. der Ausgangsstrom eines Elements unmittelbar Eingangsstrom des folgenden Elements
sein kann, so dass zusätzlicher Aufwand zur Gutstromänderung entfällt.
DassetztunmittelbarmiteinanderkoppelbareHauptelementeundErhaltungder vorlie-
genden Gutordnung zwischen diesen voraus. Geringster Kopplungsaufwand ist aber nicht
gleichbedeutend mit zuverlässigster Anlagenstruktur. Das gilt besonders dann, wenn die
Gutströme auch bei Verzweigung einfach und funktionssicher koppelbar sind.
Zu Auswahl und Entwicklung von Verkettungselementen siehe Abschn. 4.3 , 4.4
und 4.5 .
5.3 Berechnung stochastischer Prozesse
5.3.1 Anwendung klassischer Zuverlässigkeitstheorie
Für die Einbeziehung der stochastischen Ausfall- und Erneuerungsprozesse der MTA zur
Beschreibung des Betriebsverhaltens der Anlage sindgegenüber deterministisch berechen-
baren Aufgaben kompliziertere Berechnungsmodelle, Modelle der Zuverlässigkeitstheorie
erforderlich. Solche Modelle basieren auf der Wahrscheinlichkeitsrechnung, haben allge-
mein einschränkende Bedingungen zur Voraussetzung und spiegeln die realen Prozesse
in Abhängigkeit ihrer Modellvereinfachung nur näherungsweise wider.
Ausgehend von den Modellen nach Boole und Markow [3.5], den Klassikern der Zu-
verlässigkeitstheorie, sind für die Auswahl analytischer Berechnungsverfahren für stoffver-
arbeitende Anlagen die Gesichtspunkte (GP) wesentlich [2.16]:
1. Anzahl der Elemente- und Systemzustände
2. Erneuerungsfähigkeit und Zeitverhalten der Elemente
3. Abhängigkeit der Serienelemente
4. Anzahl der wesentlichen Elemente, Systemstruktur, Betriebsstrategie
5. Anforderungen an Modellier-, Programmier- und Rechenaufwand
6. Genauigkeit der Ergebnisse und Qualität der Primärdaten.
Bei Verarbeitungsanlagen erzwingen mindestens die GP 1 bis 3 die Entscheidung zu-
gunsten der Markow -Modelle. Die GP 4 (komplizierte Struktur zugelassen)und 5 sprechen
zunächst dagegen. Dem ist jedoch durch geeignete Modellvereinfachung (GP 5: schrittwei-
se Vereinfachung) und Anwendung von Näherungsverfahren (GP 6) zu begegnen.