Die moderne Kraftwerksleitwarte
Case Study Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal

Die moderne Kraftwerksleitwarte – Case Study

Modernisierung der Kraftwerksleitwarte im Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal

Das Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal

Das Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal (MHKW) verwandelt 165.000 Tonnen Müll pro Jahr in Energie. Der Müll stammt von über 1 Million Menschen aus 6 Landkreisen (Alb-Donau-Kreis, Ostalbkreis, Biberach, Heidenheim, Sigmaringen, Tuttlingen) und 2 Städten (Ulm und Memmingen).

Seit 1997 verbrennt das Kraftwerk in 2 Verbrennungslinien max. knapp 10 Tonnen Brennstoff (Müll) pro Stunde pro Linie bei 900-1.100 Grad Celsius. Mit dem produzierten Strom versorgt das Kraftwerk ca. 10.000 Haushalte mit Energie. Gleichzeitig erzeugt das Kraftwerk Wärme und beheizt damit ca. 8.000 Haushalte über das 170 km lange Fernwärmenetz der Fernwärme Ulm GmbH (FUG).

Der Auftraggeber

Der Zweckverband Thermische Abfallverwertung Donautal (TAD) ist der Betreiber des Müllheizkraftwerks Ulm-Donautal. Zum TAD gehören die Stadt Ulm, der Alb-Donau-Kreis, der Landkreis Heidenheim, der Landkreis Sigmaringen, die Stadt Memmingen und der Landkreis Biberach. Der TAD hat die Fernwärme Ulm GmbH (FUG) mit der Betriebsführung des Müllheizkraftwerks im Donautal beauftragt. Sie ist mit 200 Mitarbeitern der Fernwärmeversorger der Stadt Ulm. Ihre Gesellschafter mit jeweils 50% Beteiligung sind die EnBW AG und die SWU-Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm GmbH.

Hubert Vogel, Projektleiter Leitwartenmodernisierung in der neuen Leitwarte - Case Study

Hubert Vogel, Projektleiter Leitwartenmodernisierung - Kraftwerksleitwarte modernisieren - Case Study

„Mit unserem neuen Leitstand von XECURIS, dem Gehirn des Müllheizkraftwerks Ulm-Donautal, sind wir bestens für alle 24/7-Überwachungsaufgaben gerüstet – jetzt und in Zukunft.“

Hubert VogelProjektleiter der Leitwartenmodernisierung im Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal

Sie planen eine neue Leitwarte oder die Modernisierung eines bestehende Leitstandes? Wir freuen uns auf Ihre Herausforderungen!

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Das Szenario – die moderne Kraftwerksleitwarte

Im Leitstand des Müllheizkraftwerks überwachen zwei Operatoren und ein Schichtleiter alle Prozesse. Eine Videowall mit 15 Screens zeigt alle wichtigen Informationen in Echtzeit.

Event-getriggerte Prozesse schalten automatisiert Informationen wie Kamerabildern bei Besucheranfragen oder Brandmeldeaktivierung an definierten Stellen der Videowand auf. Das Video-Management-System kann zentral auf der Videowand und dezentral am Arbeitsplatz oder einem speziellen VMS-Arbeitsplatz gesteuert werden. Jeder Operator schaltet mithilfe einer smartTOUCH Tastatur einzelne Informationen auf seine Monitore und bearbeitet die Prozesse im Mehraugenprinzip gemäß seinen Berechtigungen.

Das Prozessleitsystem und alle Überwachungssysteme sind über eine einheitliche Benutzeroberfläche steuerbar und alle Alarmsysteme haben automatische Workflows. Das führt zu kurzen Reaktionszeiten und einer fehlerfreien Reaktion. Eine Rückfallebene wurde berücksichtigt, um die Systemverfügbarkeit zu maximieren.

Erfolge der Modernisierung der Kraftwerksleitwarte - Case Study

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Die wichtigsten Eckdaten für die moderne Kraftwerksleitwarte des MHKW Ulm-Donautal

Ziele

Schaffung intuitiver Bedien-Workflows für eine einfache Bedienung komplexer Prozesse

Alle Informationen für die Überwachung des laufenden Betriebs erscheinen auf der Videowall. Event-getriggerte Prozesse schalten automatisiert Informationen an der Videowand auf. Jeder Operator kann sich alle Informationen per smartTOUCH Tastatur an seine Arbeitsplatz-Monitore schalten – als Preset oder individuell.

Modernisierung des Leitstands

Der ca. 20 Jahre alte Leitstand wird technisch und baulich modernisiert, und das im laufenden Betrieb. Es entstehen moderne Arbeitsplätze mit leistungsfähiger KVM-Technik, und einer Videowall.
Die größte Herausforderung bestand darin, alle Überwachungssysteme auf dem gesamten Betriebsgelände über eine einheitliche Benutzeroberfläche bedienbar und steuerbar zu machen.

Herausforderungen

Komplexe Integration von
– Prozessleitsystem
– Gebäudemanagementsystemen
– Gefahren-Melde-Anlage
– Kamera-Überwachung
– Schnittstellen + Automatisierung

Schaffung einer Übergangsleitwarte als Provisorium für einen reibungslosen Betrieb während der Sanierung der Leitwarte inkl. Migrationskonzept

Übergangsleitwarte für Sanierung im laufenden Betrieb

Montage der Videowall

Umsetzungsschritte der Modernisierung

Ablauf der Modernisierung - Kraftwerksleitwarte modernisieren - Case Study

Gesamtdauer der Modernisierung des Leitstands

Die gesamte Projektphase vom ersten Entwurf bis zur Abnahme dauerte ca. 1,5 Jahre. Die Modernisierung des Leistands wurde in einer Bauzeit von zwei bis drei Monaten umgesetzt.

Der Leitstand vor der Modernisierung

In der Leitwarte des Kraftwerks arbeiten im Normalbetrieb auf ca. 300 m² zwei Bediener und ein Schichtleiter an drei regulären Arbeitsplätzen. Zusätzlich bietet die Warte zwei Ausweicharbeitsplätze sowie zwei Leittechniker-Arbeitsplätze außerhalb des Leitstands.

Die Operatoren überwachten viele verschiedene Systeme und Prozesse mit eigener Bedienoberfläche, eigenem PC + Monitor + Tastatur. Das führte zu langen Wegen zwischen den „Stationen“ an den Arbeitsplätzen.

Technik des alten Leitstands

20 PCs, zum Teil auf Arbeitsplätze verteilt, zum Teil im Technikraum
Videowand mit 32 LCD Monitoren und vier 45“ Großbildmonitoren
15 Monitore 21“ mit Tastatur und Maus im Halbkreis angeordnet

Die alte Kraftwerksleitwarte

Der Leitstand nach der Modernisierung

Das Prozessleitsystem und alle Überwachungssysteme auf dem gesamten Betriebsgelände sind über eine einheitliche Benutzeroberfläche mit einem KVM-Benutzerinterface steuerbar – auf der Videowall und am Arbeitsplatz. Alle Alarmsysteme haben automatische Workflows. Das führt zu kurzen Reaktionszeiten und einer fehlerfreien Reaktion. Eine Rückfallebene wurde berücksichtigt, um die Systemverfügbarkeit zu maximieren.

Die Bediener arbeiten an elektrisch höhenverstellbaren Leitstand-Tischen mit höhenverstellbaren Monitoren und ergonomischen 24/7 Bedienerstühlen.

Die Tageslichtähnliche Beleuchtung unterstützt den natürlichen Biorhythmus der Bediener und ist zentral und individuell vom Arbeitsplatz aus steuerbar.

Technik des neuen Leitstands

34 Rechner und Server im klimatisierten und gesicherten Technikraum
Videowall mit 15 55-Zoll Monitoren und Raum hinter der Videowand u.a. für Audiotechnik
Zwei 49-Zoll Curved-Monitore pro Arbeitsplatz als Personal Videowall
Eine Tastatur / Maus (KVM-Benutzerinterface) pro Arbeitsplatz

Die Kraftwerksleitwarte nach der Modernisierung - Kraftwerksleitwarte modernisieren - Case Study

„Wir überwachen und steuern die vernetzten Systeme und komplexen Prozesse übersichtlich zentral an einer modernen Videowall und lokal an den Arbeitsplätzen.“

Hubert VogelProjektleiter der Leitwartenmodernisierung im Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal

Das Herzstück des Projekts: Die Prozessintegration

An den zwei Bediener-Arbeitsplätzen standen viele PCs, die mit einem eigenen Monitor und eigener Tastatur verbunden waren. Es gab viele Monitore und Tastaturen am Arbeitsplatz und es entstanden lange Wege zwischen den Arbeitsstationen für die Bediener.

Jede Information war nur an einem bestimmten Monitor zugänglich. Jedes System hatte eine eigene Benutzeroberfläche.

Vorher: Viele Systeme, viele Benutzeroberflächen

Dezentrale, teilweise analoge Prozesse
Herstellerabhängige Komponenten der Gefahren-Melde-Anlage mit jeweils eigener Bedienoberfläche
Alle Systeme als Insellösungen (z. B. Tür- und Fensterschließkontakte, Torsteuerung und Zutrittskontrollen, Löschwasseranlagen, Kameras zur Gelände-, Objekt- und Temperaturüberwachung etc.) (KVM-Benutzerinterface) pro Arbeitsplatz

Leitstandtechnik & -möbel für Leitwarte mit Videowall Müllheizkraftwerk

3D Visualisierung der Leitwarte während der Planungsphase

Die Lösung: Integrierte und zentralisierte Systeme und Prozesse

Alle Überwachungssysteme auf dem gesamten Betriebsgelände sind über eine einheitliche Benutzeroberfläche bedienbar und steuerbar. Für alle Alarmsysteme sind Workflows eingerichtet, die im Falle eines Alarms automatisch starten.

Alle Prozesse unterliegen dem Mehraugenprinzip und sind von jedem Arbeitsplatz aus bedienbar. Das führt zu kurzen Reaktionszeiten und einer fehlerfreien Reaktion. Auch eine Rückfallebene wurde bedacht.

Vorteile

Einfache, intuitive Bedienung mittels KVM-Technik und einheitlicher Bedienoberflächen für diverse Gebäudemanagement-Systeme
Kompletter Überblick über komplexe Prozesse mit vielen Quellen mittels Videowall und intelligenter Alarmsteuerung
Reduzierung der Monitore am Arbeitsplatz bei gleicher bzw. größerer Übersicht und voller Bedienfunktion
Ergonomische Arbeitsplätze mit elektrisch höhenverstellbaren Leitstandtischen und elektrisch höhenverstellbaren Monitoren

Videowall mit intelligenter Alarmsteuerung

Der GMA-Manager

Zusammenführung aller Komponenten der Gefahren-Melde-Anlage in einer einheitliche Software-Oberfläche (GMA-Manager) inkl.

Brandmeldeanlagen in verschiedenen Gebäudeteilen
Torsteuerung und Zutrittskontrollen
Drei Sprühwasserlöschanlagen und eine Gaslöschanlage
Lichtsteuerung & Akustik
Zusätzliche Rückfallebene

Vorteile

Einheitliche Oberfläche, die an einem zentralen Punkt die kompletten Gefahrenmanagementsysteme abbildet.
Meldungen der angeschlossenen Gebäudemanagementsysteme sind mit einem workflowbasierenden Prozess hinterlegt, die den Bediener bei der Bearbeitung der Meldungen unterstützen.
Arbeiten können auf verschiedene Personen bzw. Arbeitsplätze verteilt werden – Multi-User-fähig.

Leitstandtechnik: Videowall und Arbeitsplätze - Kraftwerksleitwarte modernisieren - Case Study

„Dank integrierter Bedienkonzepte und ergonomischer Leitstandmöbel stehen unserem Personal modernste Arbeitsbedingungen für die optimale Konzentration und fehlerfreie Bedienung zur Verfügung.“

Hubert VogelProjektleiter der Leitwartenmodernisierung im Müllheizkraftwerk Ulm-Donautal

Das Video-Management-System (VMS)

Integration eines Video-Management-Systems (VMS) klassisch an einem spezialisierten Arbeitsplatz sowie parallel zentral an der Videowall und an den Arbeitsplätzen.

Werden bestimmte Merkmale detektiert oder ein Alarm ausgelöst – z. B. detektieren die Kameras eine Bewegung, wo sich normalerweise keine Menschen aufhalten dürfen – erscheinen die Video-Bilder sofort an einer definierten Stelle auf der Videowall und der Alarm-Workflow startet.

Vorteile

Kamerabilder für Teilprozesse können einzeln und optisch in der Nähe zu den zugehörigen Prozessbildern an der Videowall und/oder am Arbeitsplatz angezeigt werden.
Event- und Alarm-getriggerte Kamerabilder erscheinen automatisch an vordefinierten Stellen auf der Videowall und/oder am Arbeitsplatz.
Kamerabilder können datenschutzkonform aufgezeichnet werden.

Leitstandtisch: Elektrische Tischhöhenverstellung und Monitor-Höhenverstellung - Kraftwerksleitwarte modernisieren - Case Study

Arbeitsplätze mit elektrischer Tischhöhenverstellung und zusätzlich elektrisch höhenverstellbaren Curved 49“ Displays

Videowall und KVM-System

Beim Projekt wurde größter Wert auf Interaktivität zwischen Arbeitsplatz und Videowall gelegt.

Der Arbeitsplatz ist als persönliche Videowall angelegt. Informationen sind dadurch am Arbeitsplatz auf 49“ Curved Displays und auf der großen Videowall mit fünfzehn 55“ Displays individuell zusammenstellbar. Bei Bedarf können einzelne Prozesse hervorgehoben bzw. vergrößert dargestellt werden.

Die Anzahl der Monitore am Arbeitsplatz wurde optimiert und die Anzahl der Tastaturen wurde reduziert. Für die Steuerung aller Systeme dient ein smartTOUCH Keyboard als KVM-Bedieninterface. Hinterlegte Presets erlauben das schnelle Aufrufen und Umschalten der benötigten Prozesse.

Die PCs wurden in einen klimatisierten, zutrittsgeschützten Technikraum ausgelagert und dort KVM-Extender und Switches integriert.

Vorteile

Jede Quelle ist flexibel an der Videowand und allen Arbeitsplätzen verfügbar.
Der Technikraum ist geschützt vor unbefugtem Zutritt, v.a. für kritische Infrastrukturen (KRITIS).
Im Schadensfall können Techniker Komponenten einfach austauschen.
Gesünderes Raumklima: weniger Lärm, Abwärme und Staub
Mehr Platz am Arbeitsplatz

Leitstandtechnik: Personal Videowall / Monitorwand - Kraftwerksleitwarte modernisieren - Case Study

Presets steuern perönliche Videowall am Arbeitsplatz und die zentrale Videowall

Individuelle Umfeldmöblierung

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Ihr moderner Leitstand von XECURIS

Unsere Leitstand-Komplettlösungen punkten mit Ergonomie und Benutzerfreundlichkeit und ermöglichen ein effizientes Arbeiten. Gemeinsam mit Ihnen konzipieren wir Ihren Leitstand so, dass er skalierbar und ausfallsicher ist. Sollten sich zukünftig Ihre Anforderungen ändern, können Sie diese flexibel in Ihrem neuen Leitstand umsetzen.

Im gesamten Planungs- und Realisierungsprozess Ihres Leitstands behalten wir die Wirtschaftlichkeit im Blick und beraten Sie zu allen Themen der Prozessoptimierung. Wir nehmen uns Zeit für Ihre individuellen Wünsche und Anforderungen.

In enger Zusammenarbeit entwickeln wir ein Konzept, wie die modernste Technologie Sie optimal bei Ihren Visualisierungsaufgaben unterstützt. Unsere Experten stellen das passende System an Möbeln und Technik für Sie zusammen – individuell geplant und maßangefertigt. Dank fotorealistischer 3D-Visualisierung sehen Sie bereits in der Planungsphase, wie Ihr neuer Leitstand aussieht, wenn er fertig ist.

Lassen Sie sich von unseren Themen, Leitstandmöbeln und innovativer Leitstandtechnik inspirieren und realisieren Sie gemeinsam mit uns Ihren neuen, zukunftsfähigen Leitstand!

Video zeigt das schnelle Umschalten zwischen Quellen auf der persönlichen Videowall und der zentralen Videowall mit smartTOUCH Keyboard.

Unsere Leistungen für Ihren Leitstand

Leitstand-Planung

Wir planen Ihren neuen Leitstand oder erarbeiten ein Konzept für die Modernisierung Ihres vorhandenen Leitstands, der den neuen oder zusätzlichen Anforderungen gerecht wird:

Grobplanung mit 3D-Visualisierung & Budgetierung
Planungsworkshop (optional)
Feinplanung & Angebot

Leitstandtechnik: Montage und Technikintegration von Xecuris

Leitstand-Montage & Technik-Integration

Unser Montage-Team baut Ihren neuen Leitstand bei Ihnen auf, integriert die Leitstand-Technik und setzt das komplette Konzept kompetent um:

Leitstand-Tische & Umfeldmöblierung
Leitstand-Technik inkl. VideoWall & KVM-Technik
Pflanzen, Licht und weitere Wohlfühlfaktoren sowie ggf. bauliche Veränderungen

Leitstandtechnik: Wartung und Support für Leitstand und Leitwarte von Xecuris

Wartung & Support

Wir bleiben Ihr Ansprechpartner für Wartung & Support Ihrer Leitstand-Technik. Mit einem Wartungsvertrag garantieren wir kurze Reaktionszeiten, damit Ihr Leitstand immer einsatzbereit ist:

Schulung und Anleitung zur Selbsthilfe
Regelmäßige Funktionsprüfung aller Komponenten
Wartung vor Ort

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Wir beraten Sie kostenlos und unverbindlich zu unseren Leitstellentischen und allen Optionen für Ihren modernen und ergonomischen 24/7 Arbeitsplatz in Ihrem Leitstand.

Sebastian Lohr

Managing Partner