Op deze pagina:

Referentie 22 december 2021
Beginsignaal voor een nieuw tijdperk in de gebouwautomatisering

Sportarena's in grote steden en grootstedelijke gebieden hebben zich dankzij spectaculaire live concerten ontwikkeld tot multifunctionele gebouwen die meer te bieden hebben dan alleen voetbal en atletiek. De Veltins Arena in het Duitse Gelsenkirchen is hiervan een goed voorbeeld: het is thuishaven van de Bundesligaclub Schalke 04 en indrukwekkende locatie voor concerten, opera's en biathlonwedstrijden tegelijk. De veelzijdigheid stelt echter wel hoge eisen aan de gebouwautomatisering – zowel qua functionaliteit als qua beschikbaarheid. In het Duitse Gelsenkirchen werd dan ook omvangrijk gemoderniseerd en werd het 15 jaar oude centrale beheersysteem vervangen door een netwerk met controllers van WAGO. De architectuur dient voorbeeldkarakter te hebben – als slanke en performante Industrie 4.0-oplossing.

Zaterdagmiddag drie uur, aftrap in de Duitse Bundesliga – vroeger was dat vaste prik. Tegenwoordig wordt er weliswaar nog steeds op zaterdag gespeeld – maar ook op zondag, dinsdag en vrijdag – en dat tussen 15.30 uur en 20.00 uur. Het belang van de Duitse Bundesliga voor de media is intussen groot; vaste speeltijden voor thuiswedstrijden behoren dan ook tot het verleden. Moderne stadions zijn veelzijdig inzetbare concert- en evenementencentra. Het voetbalveld in de Veltins Arena kan bijvoorbeeld hydraulisch uit het stadion worden geschoven, en het dak van het stadion kan, net als bij een cabriolet, bij hevige regenval worden gesloten. De Veltins Arena werd na een bouwtijd van drie jaar in 2001 geopend en was in 2014 met 2.366.568 bezoekers het bestbezochte stadion van Duitsland. "Daarom is een hoge mate van bedrijfszekerheid voor ons erg belangrijk. Als de poorten op zaterdag opengaan, maar wij de verlichting niet in kunnen schakelen, kan hier geen wedstrijd worden gespeeld", verduidelijkt Bernd Funke, technisch directeur van de Veltins Arena. Hoewel de verzekering de kosten hiervoor zou dragen, "is het wel slecht voor het imago. Niemand wil zoiets in de krant lezen."

Industrie 4.0 in de gebouwautomatisering

Met de beslissing om de gebouwautomatisering inclusief beheertechniek nogmaals ingrijpend te moderniseren, werd het stadion in 2016 klaargestoomd voor de toekomst. En toekomst betekent in dit geval afscheid nemen van de conventionele gebouwautomatisering en de mogelijkheden en voordelen van Industrie 4.0 te ontdekken en te benutten. "We hebben aangetoond dat ook grote en in functioneel opzicht veeleisende gebouwen zonder centraal beheersysteem aangestuurd kunnen worden", vat Nikolaos Zacharias, Head of Building Automation bij ROM in Düsseldorf, het succesvol afgeronde project in één zin samen. Een van de grootste voordelen is de onafhankelijkheid die een ruimtelijk en functioneel verdeelde intelligentie biedt; er is dus geen sprake meer van een afhankelijkheid van één krachtig en duur centraal systeem.

In totaal zorgen 55 controllers van het WAGO I/O-SYSTEM 750, voor een overgroot deel Linux®-gebaseerde controllers PFC200, voor de regeling van licht, verwarming en ventilatie. De controllers zijn via TCP/IP in een netwerk geïntegreerd. De medewerkers, die over verschillende toegangsbevoegdheden beschikken, kunnen zowel in het stadion als van buitenaf op dit netwerk inloggen. "Als de portier zich op zijn beeldscherm inlogt, krijgt hij iets anders te zien dan een medewerker in de controlekamer." Bij het inloggen is namelijk reeds vastgelegd welke bereiken tot welk niveau toegankelijk zijn.

referenz_veltins-arena_gelsenkirchen_wago-controller_pfc200_2000x1500.jpg

Hogere beschikbaarheid met eenvoudige middelen

De controllers van WAGO functioneren in het netwerk als kleine servers die een bovengeschikte instantie van informatie voorzien. "Bij deze instantie gaat het niet meer om een klassieke computer die deel uitmaakt van het beheersysteem, maar om een virtuele machine die over 55 besturingen verdeeld is", licht Zacharias de matrixautomatisering toe. Deze matrix zorgt ervoor dat de gebouwautomatisering in de Veltins Arena aanzienlijk ongevoeliger is voor storingen, aangezien de beschikbaarheid niet meer afhankelijk is van één computer en dus ook geen dure redundante systemen benodigd zijn. Als tegenwoordig één controller in de Veltins Arena uitvalt, heeft dit slechts voor een zeer klein bereik van het stadion gevolgen, en niet meer voor het hele stadion.

De technische realisatie in Gelsenkirchen kan ook tegen de achtergrond van de conventionele gebouwtechniek als zeer innovatief worden beschouwd, aangezien Nikolaos Zacharias met zijn team van het in Düsseldorf gevestigde bedrijf Rudolf Otto Meyer Technik (ROM) ook bij de communicatie een andere weg heeft ingeslagen. De standaardcommunicatie op basis van TCP/IP biedt de Veltins Arena tal van voordelen. De nieuwe besturingsarchitectuur kan met de controllers van WAGO bijvoorbeeld fysiek via het aanwezige Ethernet-netwerk van het stadion worden gerealiseerd – als standalone netwerk. Bovendien neemt de IT-veiligheid door de beschikbare mechanismen in de IT-wereld toe. Een ander bijkomend voordeel: aanpassingen aan het gebouwbeheersysteem of aan de visualisatie kan het personeel ter plaatse aanzienlijk eenvoudiger uitvoeren, omdat met HTML5, Java, SMTP, Linux® of PHP standaards gebruikt kunnen worden die veel mensen beheersen.

Uw voordelen met de besturing PFC200:

  • Programmering conform IEC 61131-3

  • Combineerbaar met hogere programmeertalen

  • PLC- en IT-functies in één apparaat

  • Veelzijdige interfaces, functies en toepassingsbereiken

  • Hoge cyber security-standaards (SSL, SSH, OpenVPN en Firewall)

  • Runtime-systeem voor CoDeSys V2 en V3

  • Externe toegang via mobiele communicatie

Knap staaltje werk – tijdens bedrijf

De tot dusverre toegepaste communicatie met seriële LON®-verbindingen was bij de modernisering echter wel een uitdaging – met name vanwege de omvangrijke dwarscommunicatie. Aangezien de modernisering van de gebouwautomatisering in de Veltins Arena tijdens gebruik werd uitgevoerd, kon niemand zich een uitval van meerdere dagen permitteren. Het ROM-team heeft de controllers van WAGO inclusief compleet I/O-niveau daarom op DIN-rails gemonteerd en gebruiksklaar uitgerust met insteekbare aansluitingen en adapterprintplaten. "Met de insteekbare printplaten hebben we een intelligente backup gecreëerd waarmee we de oude toestand op elk gewenst moment hadden kunnen herstellen." Dat is bij omvangrijke moderniseringen in de meeste gevallen niet mogelijk, aangezien normaal gesproken alle kabelverbindingen losgekoppeld en opnieuw aangesloten moeten worden.

referenz_veltins-arena_gelsenkirchen_klaus-ebbigmann_nikolaos-zacharias_bernd-funke_2000x1500.jpg

Net werk voor het netwerk

Het technische vernuft achter de oplossingen was voor het facility management van de Veltins Arend een doorslaggevende factor bij de keuze van leveranciers – zowel met het oog op de systeemintegrator als de fabrikant van de besturingstechniek. "Met WAGO werken we al sinds geruime tijd samen", aldus Bernd Funke. Zijn collega Holger Tritt, verantwoordelijk voor verwarming, ventilatie en sanitaire systemen, was van begin af aan ervan overtuigd dat het systeem goed zou functioneren. Opvallend: hoewel er geen fysiek beheersysteem meer aanwezig is, wordt dit wel als vanouds op het beeldscherm van de operator weergegeven. Dankzij deze in HTML5 geprogrammeerde visualisatie was het zeer gemakkelijk om met het nieuwe systeem vertrouwd te raken – zonder voorafgaande scholing. "Het is allemaal heel rustig verlopen en het werkt uitstekend", aldus Holger Tritt. "We waren ons ervan bewust dat zo'n ingrijpend project niet binnen twee weken afgerond is, al helemaal niet als het stadtion ook nog eens normaal wordt gebruikt", vult Bernd Funke aan, die blij is dat het complete moderniseringsproject geheel volgens schema verliep. Bij de start in mei 2016 werd uitgegaan van een projectduur van een half jaar. Funke: "We wilden het project met Kerst afsluiten, en dat is ons gelukt." Nikolaos Zacharias is vanwege het succes van het project ervan overtuigd dat de verdeelde intelligentie met controllers van WAGO in de gebouwautomatisering in de toekomst veel vaker toegepast zal worden – goed voorbeeld doet immers goed volgen. "We hebben iets ontwikkeld dat in deze vorm tot dusverre nog niet bestond. Dat is voor ons motivatie genoeg om op deze weg door te gaan."

Tekst: Klaus Ebbigmann | WAGO Foto: Thorsten Sienk | WAGO, Karsten Rabas

Uw voordelen van het WAGO I/O-SYSTEM 750:

  • Veldbusonafhankelijk

  • Flexibel inzetbaar

  • Wereldwijd toegelaten en erkend

  • Meer dan 500 verschillende modules inclusief functionele veiligheid en Ex i

  • Optioneel insteekbaar aansluitniveau bij de serie 753

Productoverzicht

Ook interessant

WAGO in andere branches

Energiemanagement

Energiemanagement

Energie besparen is goed voor het milieu én voor uw bedrijf. Wie goed analyseert en reageert, kan hiervan op lange termijn profiteren. WAGO is uw partner voor een effectief energiemanagement.

energymanagement_titel-energiedatenmanagement_2000x1500px.jpg
Energiemanagement
Leveringsketen

Leveringsketen

Verantwoordelijkheid nemen betekent: niet alleen het eigen bedrijf, maar de volledige leveringsketen onder de loep nemen. WAGO informeert zijn partners dan ook over de toegepaste sociale standaards en milieustandaards.

nachhaltigkeit_lieferantengespraech_lieferkette_logistik_lagerhalle_partnerschaft_istock-520833938_2000x1500.jpg
Leveringsketen