EP2452115A2 - Verfahren zur automatisierten steuerung eines rohrleitungsnetzes - Google Patents

Verfahren zur automatisierten steuerung eines rohrleitungsnetzes

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Publication number
EP2452115A2
EP2452115A2 EP10740146A EP10740146A EP2452115A2 EP 2452115 A2 EP2452115 A2 EP 2452115A2 EP 10740146 A EP10740146 A EP 10740146A EP 10740146 A EP10740146 A EP 10740146A EP 2452115 A2 EP2452115 A2 EP 2452115A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transport path
transport
medium
source
destination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10740146A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hartmut Fahrner
Christian Esterl
Bernhard Heinzel
Bernhard WALCHSHÄUSL
Adrian Kunz
Richard Riedl
Johann Schmid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP2452115A2 publication Critical patent/EP2452115A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C13/00—Brewing devices, not covered by a single group of C12C1/00 - C12C12/04
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric

Definitions

  • the invention relates to a method for the automated control of a pipeline network, in particular a brewing system, for the transport of flow media and a control device for the automated control of a pipeline network.
  • the transport routes for certain previously known fluid transportations are determined in advance.
  • the previously defined line connections are made, whereby e.g. Butterfly valves are used to open and close connections.
  • pipe connections are also made with valves (for example, leak-proof three or four-way valves in the form of double-seat valves).
  • valves for example, leak-proof three or four-way valves in the form of double-seat valves.
  • the method may include automatically calculating a transport path between a single source and a plurality of destinations, between a plurality of sources and a single destination, and / or between a plurality of sources and a plurality of destinations.
  • a plurality of sources thus flow media from different sources can be used and possibly mixed.
  • the possibility of multiple targets makes it possible to distribute a flow medium to different destinations. Therefore, a sequential or parallel driving is possible.
  • the method may also include calculating a source and / or a destination.
  • the calculation of a source and / or a target can be effected as a function of the (predetermined) flow medium to be transported and / or as a function of a flow medium currently located in the pipeline network.
  • a suitable cleaning fluid source can be calculated for a given cleaning fluid.
  • the allocation status can indicate whether a line item is assigned to a transport or transfer and / or which transport is involved. It does not matter if the assigned transfer is already running or waiting.
  • calculating a transport path may include calculating at least two partial paths, wherein the at least two partial paths are fluidically separable from one another.
  • a partial path may comprise one or more line sections.
  • the fluidic separation can be effected by means of a control module, in particular a shut-off device, for example a shut-off valve or a valve.
  • Such partial routes allow a pre- and / or post-processing of an unused partial route.
  • the fluidically separable partial paths allow on the one hand in a simple manner the other use, preparation and / or post-processing of the remaining partial routes and on the other hand the possibility to use different sliding media for different partial routes for transporting and / or pushing media from different sources.
  • the calculating the transport path may include determining a sliding medium source in the vicinity of the source according to a predetermined criterion.
  • the calculating the transport path may further comprise determining a drainage point in the vicinity of the target according to a predetermined criterion.
  • the predetermined proximity criterion may include, for example, a maximum distance from the source or destination; In this case, in particular, the maximum distance may be given as the maximum number of line sections.
  • the drainage point can be, for example, a gully. Said determination of a sliding medium source and / or an outflow point may be performed for one, several or each of the partial paths.
  • calculating a transport path may include calculating a plurality of concurrently usable transport paths for a plurality of flow media. This allows the parallel transport of flow media in a simple manner. In particular, the developments described above can be used for the calculation of each transport path.
  • the method calculates a suitable way for the purification, for example in a CIP treatment.
  • a proper flow for a cleaning medium can be searched.
  • an automatic cleaning of the transport path can be carried out. Accordingly, for example, it may also be required that a certain type of conveying element or measuring device is not present along the calculated transport path.
  • the calculation can also be carried out with the indication that it does not matter whether a specific line section, a specific control module and / or a specific measuring device are present in the calculated transport path.
  • the calculation of a transport path may include determining a measuring device for controlling and / or regulating during transportation. This automatically means suitable measuring devices are obtained, which allow for later transport a SolMst comparison for controlling and / or rules.
  • the calculation of a transport path may include calculating, in particular a transport route, a preparatory and / or post-processing treatment of the pipeline network.
  • the preparatory or post-treatment treatment may be a treatment of one, several or all partial routes of the transport path and / or of one, several or all line sections of the transport route.
  • the treatment may in particular be a treatment required for transporting the flow medium.
  • the treatment may be e.g. to include filling, emptying, pushing out, flushing and / or cleaning the transport path, one or more line sections, one or more partial routes and / or one or more tanks, for example at the source and / or the destination.
  • the filling can be done for example by means of a sliding medium; the rinsing or cleaning may be performed with a cleaning medium and / or disinfecting medium such as a liquid or a gas.
  • a preparatory and / or a post-treatment treatment may comprise a transport of a further flow medium, in particular partially or completely, over the calculated transport path for the first flow medium.
  • the above-mentioned flow medium is referred to here and below as the first flow medium.
  • the further flow medium can thus have a preparation medium (for example a pre-wash medium) and / or a post-treatment medium (for example a post-rinse medium) for the first flow medium.
  • the method can automatically determine a transport path between a source and a target, for which purpose in particular the method variants described above can be used.
  • the method may include automatically calculating a feed path for a pre-rinse medium, a feed path for the pre-rinse medium, a transport path of a replenishment medium, and / or a retrieval medium transport path, each between a corresponding source and a corresponding destination.
  • the expulsion medium and / or the replenishment medium can be the first flow medium (for example a product, a semi-finished product or an RHB, for example water).
  • the transport paths for the further flow media may in particular comprise the entire transport path of the first flow medium.
  • the methods described above may include automatically calculating a plurality of transport paths for a sequence of transport of flow media, wherein for each transport path a sequence of line sections and / or control modules (as described above) is automatically calculated.
  • This sequence can be flexibly modeled in a transfer process.
  • a sequence of transports of flow media for example to corresponding sources and targets, can be calculated automatically: pre-rinse medium, Ausschiebemedium, first flow medium, Nachschiebemedium, Nachêtmedium.
  • the transport of all media (partially or completely) along the transport path of the first flow medium can take place.
  • a plurality of transport paths for a sequence of transportation of flow media for a cleaning treatment can be calculated automatically.
  • This can be a cleaning treatment a section of the pipeline network, so one or more line sections and / or control modules, or a container or vessel act.
  • the automatic calculation of a transport path for a flow medium can be triggered by a processor module associated with the container or vessel; while the processor module can specify the required flow media and / or the order of the required flow media. This is advantageous if a container "knows" how to clean it because of the assigned processor module itself.
  • the calculation of a transport path may include a recalculation of the transport path, in particular during the transport of the flow medium.
  • changes in the condition of the pipeline network which may necessitate a change in the transport route, are taken into account and incorporated into the new calculation.
  • calculating a transport path may comprise calculating a flow medium transport path between a first source and a destination and a second source and the destination such that the transport from the second source to the destination immediately follows the transport from the first source to the destination follows.
  • the follow-on transport starts when it receives a synchronization signal from the first one. He can then perform the preparatory steps for the second source and prefer the product to the unification product of the two transfers. If the transfer of the product in the first partial transfer is over, the transfer of the second partial transport takes place bumplessly. The first transfer can then carry out its follow-up steps at the same time.
  • the sources and / or targets may in particular be containers or vessels.
  • computing a transport path may comprise calculating a transport path for a flow medium between a source and a first destination and the source and a second destination such that the transport from the source to the second destination is immediately upon transport from the source to the first destination Goal follows.
  • the sources and / or targets may in particular be containers or vessels. The two cases mentioned can also be carried out with more than two sources or goals.
  • Calculating a transport path may include calculating control modules to fluidly separate the calculated transport path from another region of the piping network. By calculating control modules with which the transport path can be fluidly separated from another area of the pipeline network (for example, shut-off valves or non-activated and only double-seated valves), the transport path can be locked. This avoids mixing of the flow medium along the transport path with other flow media in the pipeline network.
  • These calculated control modules may also be monitored for an alarm (e.g., caused by a line blow), in which case the transfer in progress may be halted.
  • calculating a transport path may include calculating a required amount of a push medium (for example, for a push-out), which may be the amount required for the entire transport path or only a partial path. Also the- The calculation can take place taking into account attributes assigned to one or more objects.
  • the objects can in turn be combined in one (higher-level) object.
  • the objects can in particular be kept in a database. Due to the assignment of the pipeline network elements to such objects, the calculation of the transport path can be implemented in a simple manner and carried out on an electronic computer or computer. The summary can also speed up the calculation.
  • measuring devices eg flow meter, conductivity meter
  • process cells eg filters, centrifuges, CIP systems
  • partial routes, containers, tanks, inflows and / or outflows, each in the form of an object in an electronic memory is performed.
  • the calculation of a transport path can then also be carried out based on these objects.
  • Each of these objects may also include one or more attributes for further specification of the object.
  • Possible attributes of process cells, containers or tanks are, for example, the level, the medium or product contained and / or to be contained, the parallel usability (whether the corresponding element can be used simultaneously for several different transports), requirements or compatibility requirements to be used with the element Line sections, control modules, sources, destinations and / or other elements of the pipeline network, readiness for filling, emptying or cleaning, as well as the information as to whether a process cell is connected via a shut-off element with a predetermined line section, control module and / or other elements of the pipeline network , These attributes can be used in the route search for evaluation; in other words, computing a transport path may be performed based on one or more attributes.
  • Each object in particular each line section and / or each control module, at least one status parameter can be assigned.
  • This status parameter can be a lock status parameter, a base status parameter, a media status parameter, a health status parameter, and / or an allocation status parameter. These parameters identify the status of a line section described above.
  • Piece or a control module For example, an object can be assigned a first and a second medium status parameter.
  • the status parameters can be given in the form of alphanumeric specifications. For example, you can take values from an ordered set.
  • the pipeline network may be controlled to transport a flow medium between a first source and a destination and a second source and the destination such that the transport from the second source to the destination immediately follows the transport from the first source to the destination follows.
  • the pipeline network may be controlled so that transport of a flow medium between a source and a first destination and the source and a second destination occurs such that the transport from the source to the second destination immediately follows the transport from the source to the first destination ,
  • more than two sources or goals are possible in this context.
  • a pipeline network can also be controlled such that a transport of a flow medium takes place between two (or more) sources and one destination, that the transport of the sources to the destination takes place simultaneously.
  • a mixing of the source media can be achieved.
  • the activation can be carried out according to a predetermined mixing ratio of the media from the sources.
  • the transport from another source to the destination immediately follows the transport of the first source to the destination.
  • a source is provided as a mandatory participant in a transport. So, if such a compelling source no longer promotes medium to the destination, the transport from all other sources is also stopped.
  • a transport group and a secondary transport group can be distinguished.
  • the transport group indicates the active conveying elements for the respective transport; they are actively involved in the transport.
  • the secondary transport group specifies the permitted passive (that is, not actively involved) or with conveyor elements that are modified in comparison to the transport group.
  • the source and / or the destination may output a value of a state parameter, in particular to a control device for automated control of the pipeline network.
  • a source or destination can act on a transfer.
  • a transport path still to be calculated can take account of the output state parameters; an already calculated transport path can be modified and / or recalculated on the basis of the output state parameters.
  • the control of the pipeline network can be influenced and / or modified based on the output value of one or more state parameters.
  • the invention provides a control device for the automated control of a pipeline network, in particular a brewing system, for transporting flow
  • the pipeline network provides a plurality of transport routes between a source and a destination
  • the pipeline network comprises a plurality of conduit sections and control modules
  • the control device for automatically calculating a transport path for a flow medium between a, in particular pre-given, source and a , in particular predetermined, target, wherein calculating a transport path comprises calculating a sequence of line sections and / or control modules between the source and the destination.
  • the control device may in particular be designed according to the methods described above.
  • the control device may in particular comprise a computer or a computer system.
  • FIG. 6 shows another example of a pipeline network.
  • FIG. 1 shows the simplified example of a pipeline network of a brewing system, as it can be found for example in a fermentation and / or storage cellar.
  • the pipeline network 101 comprises a multiplicity of pipeline sections 102.
  • Valves 103 for example leak-proof three- or four-way valves in the form of double-seat valves, are provided at the intersections of two pipeline systems. Between two adjacent crossing points or valves thus line sections are given, wherein adjacent line sections can be fluidly connected or disconnected by a corresponding adjustment of the valves at the crossing points.
  • the invention is not limited to a brewing system, but is also suitable for the transport of other liquid or gaseous flow media.
  • the piping network is connected to four tanks 104 to 107. These tanks are designed to contain liquids (products) that are transported through the pipeline network 101. be ported.
  • the liquid may be, for example, seasoning or green beer.
  • the flow medium A may only be transported through line sections with medium M3, which have the sanitary status "sterile", while flow medium M2 may be transported through "sterile” and “clean” line sections, for example different media but similar in product sequence Basically, the hygiene status can have a hygiene run time valid for each flow medium, which indicates when the hygiene status becomes invalid ") set.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, insbesondere einer Brauanlage, zum Transport von Strömungsmedien, wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Transportwegen zwischen einer Quelle und einem Ziel bereitstellt und wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen umfasst, umfassend ein selbsttätiges Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer, insbesondere vorhergegebenen, Quelle und einem, insbesondere vorhergegebenen, Ziel, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Sequenz von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen zwischen der Quelle und dem Ziel umfasst.

Description

Verfahren zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, insbesondere einer Brauanlage, zum Transport von Strömungsmedien sowie eine Steuerungsvorrichtung zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes.
Brauanlagen umfassen typischerweise ein Rohrleitungsnetz mit einer Vielzahl von Rohrleitungen und Verzweigungen, wobei die Rohrleitungen zum Transport von Fluiden (also Flüssigkeiten und/oder Gasen) vorgesehen sind. Während eines Brauprozesses werden die Flüssigkeiten bzw. Gase zwischen einer Mehrzahl von Behältnissen hin- und hertransportiert. So werden beispielsweise Produkte, Halbfertigprodukte, RHB (Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe) von einer Prozesszelle bzw. einem Anlagenteil in eine andere Prozesszelle überführt. Für einen Flüssigkeits- oder Gastransport von einer Quelle zu einem Ziel muss im Rohrleitungsnetz ein geeigneter Transportweg bestimmt werden. Dieser Transportweg entspricht einer Folge von Rohrleitungsstücken, durch die das Fluid von der Quelle zum Ziel geleitet wird.
In vielen Fällen werden die Transportwege für bestimmte, zuvor bekannte Fluidtransporte im Voraus festgelegt. Während des Betriebs werden dann beispielsweise mittels Bogenver- bindungen (Schwenkbögen) in einem Rohrleitungsnetz die zuvor fest definierten Leitungsverbindungen hergestellt, wobei z.B. Absperrklappen zum öffnen und Schließen von Verbindungen dienen. Manchmal werden Leitungsverbindungen auch mit Ventilen (beispielsweise leckagesichere Drei- oder Vierwegeventile in Form von Doppelsitzventilen) hergestellt. Allerdings sind auch hier die möglichen Transportwege zwischen einer bestimmten Quelle und einem bestimmten Ziel im Voraus festgelegt.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen haben somit den Nachteil, dass der Transport von Strömungsmedien aufgrund der fest vorgegebenen Transportwege umständlich und wenig flexibel ist. Es besteht somit der Bedarf an einem Verfahren zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, das eine erhöhte Flexibilität ermöglicht. Hierfür stellt die folgende Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bereit.
Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, insbesondere einer Brauanlage, zum Transport von Strömungsmedien bereit- gestellt, wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Transportwegen zwischen einer Quelle und einem Ziel bereitstellt und wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Leitungsteilstücken und Steuerungsmodulen umfasst, umfassend ein selbsttätiges Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer, insbesondere vorhergegebenen, Quelle und einem, insbesondere vorhergegebenen, Ziel, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Sequenz oder Abfolge von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen zwischen der Quelle und dem Ziel umfasst.
Da bei dem erfindungsgemäß automatisierten Steuerungsverfahren ein Transportweg bzw. Transferweg für ein Strömungsmedium selbsttätig berechnet (und dadurch ermittelt) und kein vorhergegebener Transportweg verwendet wird, wird die Steuerung des Rohrleitungsnetzes wesentlich flexibler. Das selbsttätige Berechnen und Ermitteln kann insbesondere während des Betriebs und/oder in Echtzeit stattfinden; es muss also nicht im Voraus erfolgen. Das Steuerungsverfahren erlaubt eine Berücksichtigung des Zustands des Rohrleitungsnetzes (beispielsweise für die Prozessdauer des gewünschten Transports bzw. Transfers), also beispielsweise die Berücksichtigung der Verwendung, Belegung und/oder des Zustands von Leitungsteilstücken des Rohrleitungsnetzes. Somit lassen sich in verbesserter Weise Abfolgen von Transporten bzw. Transfers und parallele Transporte durchführen. Die Transportwege sind insbesondere variabel.
Das Roht4ettungsr4etz-^;Hπfass^eme^1\/leTτrzahl von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen wie z.B. Pumpen, Ventile, sowie Messeinrichtungen, etc. Je nach Bedarf und den Umständen (beispielsweise der aktuelle Zustand des Rohrleitungsnetzes) wird das Ergebnis der Berechnung somit eine andere Sequenz von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen sein. Das Berechnen eines Transportweges kann somit insbesondere ein Berechnen von Leitungsverbindungen zwischen Leitungsteilstücken umfassen. Die Leitungsverbindungen können dabei beispielsweise mittels Ventilen bereitgestellt werden.
Ein Leitungsteilstück (also ein Rohrstück oder Rohrabschnitt) kann an einem Ende (bzw. Mündung) oder an beiden Enden jeweils durch ein Steuerungsmodul (beispielsweise ein Ventil, eine Absperreinrichtung oder eine Pumpe) oder ein anderes Leitungsteilstück begrenzt sein. Es kann insbesondere höchstens oder ausschließlich an seinen Enden ein Steuerungsmodul aufweisen. Mit Ausnahme der Enden ist dann entlang des Leitungsteilstücks kein Steuerungsmodul vorgesehen. Das Steuerungsmodul kann beispielsweise ein fluidisches Abtrennen des Leitungsteilstücks erlauben; dann bildet ein Leitungsteilstück die kleinste strömungstechnisch separierbare Einheit des Rohrleitungsnetzes. Das erfindungs- gemäße Verfahren erlaubt es somit, einen Transferweg aus kleinen Leitungseinheiten und/oder Steuerungsmodulen zusammenzusetzen, was zu einer hohen Flexibilität führt.
Bei dem Strömungsmedium (Fluid) kann es sich um eine Flüssigkeit und/oder ein Gas handeln. Es kann sich um ein Produkt, ein Halbfertigprodukt oder einen RHB, insbesondere eines Brauverfahrens, handeln. Bei der Quelle für das Strömungsmedium kann es sich zum Beispiel um eine Prozesszelle (z.B. Filter, Zentrifuge, o.a.), einen Zulauf oder Zufluss, einen Tank oder einen Abschnitt des Rohrleitungsnetzes, beispielsweise ein oder mehrere Leitungsteilstücke, handeln. Bei dem Ziel für das Strömungsmedium kann es sich um eine Prozesszelle, einen Abfluss, einen Tank, einen Gully oder einen Abschnitt des Rohrleitungsnetzes (beispielsweise zum Eintritt in eine andere Prozesszelle), insbesondere in Form eines oder mehrerer Leitungsteilstücke und/oder Steuerungsmodule, handeln. Der Transport bzw. Transfer kann beispielsweise mittels eines Steuerungsmoduls in Form eines Förderelements (bspw. einer Pumpe) und/oder durch Schieben des Strömungsmediums (mittels eines Schiebemediums) erfolgen. Mit einem derartigen Schiebemedium kann also ein Strömungsmedium durch Leitungsstücke (aus-)geschoben werden.
Das Verfahren kann ein selbsttätiges Berechnen eines Transportweges zwischen einer einzelnen Quelle und einer Mehrzahl von Zielen, zwischen einer Mehrzahl von Quellen und einem einzelnen Ziel und/oder zwischen einer Mehrzahl von Quellen und einer Mehrzahl von Zielen umfassen. Bei einer Mehrzahl von Quellen können somit Strömungsmedien aus verschiedenen Quellen verwendet und ggf. vermischt werden. Die Möglichkeit mehrerer Ziele erlaubt es, ein Strömungsmedium auf unterschiedliche Ziele zu verteilen. Daher ist eine sequenzielle oder parallele Fahrweise möglich. Das Verfahren kann auch ein Berechnen einer Quelle und/oder eines Ziels umfassen. Das Berechnen einer Quelle und/oder eines Ziels kann in Abhängigkeit des zu transportierenden (vorgegebenen) Strömungsmediums und/oder in Abhängigkeit eines gerade im Rohrleitungsnetz befindlichen Strömungsmediums erfolgen. So kann beispielsweise für eine vorgegebene Reinigungsflüssigkeit eine geeignete Reinigungsflüssigkeitsquelle berechnet werden.
Das Berechnen eines Transportweges kann in Abhängigkeit des zu transportierenden Strömungsmediums und/oder in Abhängigkeit eines zuvor (insbesondere unmittelbar davor) transportierten Strömungsmediums und/oder in Abhängigkeit eines gerade im Rohrleitungsnetz befindlichen Strömungsmediums erfolgen. Dabei kann das Berechnen insbesondere von einem in wenigstens einem Leitungsteilstück des zu berechnenden Transportweges befindlichen oder darin zuvor transportieren Strömungsmedium abhängen. Die Abhän- gigkeit von einem, insbesondere unmittelbar, zuvor transportierten Strömungsmedium ist speziell dann relevant, wenn sich der Transportweg des zuvor transportierten Strömungsmediums wenigstens teilweise mit einem möglichen (und zu berechnenden) Transportweg für das zu transportierende Strömungsmedium überlappt. So lässt sich eine unerwünschte Kontaminierung oder Vermischung des zu transportierenden Strömungsmediums vermeiden. Dies könnte eintreten, wenn ein möglicher Transportweg ein Leitungsteilstück umfasst, über das das zuvor transportierte Strömungsmedium transportiert worden war. Die Berücksichtigung von anderen zu transportierenden oder transportierten Strömungsmedien ermöglicht es, mehrere Strömungsmedien einerseits parallel (gleichzeitig) andererseits nacheinander auf Leitungsteilstücken zu transportieren, ohne dass in letzterem Fall beispielsweise dazwischen eine Reinigung erforderlich ist.
Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren kann einem Leitungsteilstück und/oder einem Steuerungsmodul des Rohrleitungsnetzes wenigstens ein Status zugewiesen werden und das Berechnen eines Transportweges in Abhängigkeit wenigstens eines Status erfolgen. Insbesondere kann jedem Leitungsteilstück und/oder Steuerungsmodul des Rohrleitungsnetzes wenigstens ein Status zugewiesen werden.
Der wenigstens eine Status kann ein Sperrstatus, ein Basisstatus, ein Mediumsstatus, ein Hygienestatus und/oder ein Allokationsstatus sein.
Der Sperrstatus kann angeben, ob das entsprechende Leitungsteilstück oder Steuerungsmodul gesperrt oder nicht gesperrt (d.h. benutzbar) ist; dabei kann das Sperren beispielsweise durch eine Bedienperson (insbesondere ausschließlich durch eine Bedienperson) auslösbar sein. Damit kann ein Leitungsteilstück oder Steuerungsmodul von Hand gesperrt oder freigegeben werden, wobei dieser Zustand des entsprechenden Leitungsteilstücks oder Steuerungsmodul dann beim selbsttätigen Berechnen des Transportweges berücksichtigbar ist.
Der Basisstatus kann angeben, ob das entsprechende Element frei (d.h. grundsätzlich verwendbar) oder besetzt (d.h. in Verwendung) ist.
Der Mediumsstatus, der einer Produktkennung entspricht, kann angeben, welches Strömungsmedium zuletzt über das Leitungsteilstück transportiert worden war. So kann beispielsweise das Berechnen des Transportweges unter der Bedingung erfolgen, dass jedes Leitungsteilstück des zu berechnenden Transportwegs einen Mediumsstatus aufweist, der gemäß einem vorherbestimmten Kriterium kompatibel zum zu transportierenden Strömungsmedium ist und/oder der aus einer für das zu transportierende Strömungsmedium vorherbestimmten Menge von Mediumsstatus stammt.
Einem Leitungsteilstück oder Steuerungsmodul können insbesondere zwei Mediumsstatus zugeordnet werden, wobei ein erster Mediumsstatus das aktuelle oder derzeit im Element befindliche Strömungsmedium und der zweite Mediumsstatus ein zuvor transportiertes Strömungsmedium kennzeichnen. Durch diese beiden Mediumsstatus wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, einen Transportweg in Abhängigkeit eines zuvor transportierten Strömungsmediums zu berechnen.
Der Hygienestatus kann angeben, in welchem Hygienezustand gemäß einem vorherbestimmten Kriterium sich ein Leitungsteilstück befindet. Ein Hygienestatus eines Leitungsteilstückes kann insbesondere auf einem oder mehreren zuvor über das Leitungsteilstück transportierten oder derzeit darin befindlichen Strömungsmedien basieren. Der Hygienestatus kann zudem eine für jedes Strömungsmedium gültige Hygieneablaufzeit haben, die angibt, wann der Hygienestatus ungültig wird. Beispielsweise kann jedem zu transportierenden Strömungsmedium, insbesondere in Abhängigkeit eines in der Leitung befindlichen Strömungsmediums (Mediumsstatus), eine Liste von zulässigen Hygienestatus zugeordnet sein, so dass das Strömungsmedium nur entlang von Leitungsteilstücken mit einem Hygienestatus aus der entsprechenden Liste transportiert werden darf; die Berechnung des Transportweges würde dann unter dieser Bedingung erfolgen („Produktfolge"). Auch kann ein Hygienestatus durch einen Wert aus einer geordneten Menge gegeben sein, wobei das Berechnen des Transportweges unter der Bedingung erfolgt, dass jedes Leitungsstück des zu berechnenden Transportweges mindestens einen dem Strömungsmedium entsprechenden Hygienestatus aufweist. Auf diese Weise lassen sich unerwünschte Verunreinigungen, Vermischungen und/oder Kontaminationen des zu transportierenden Strömungsmediums vermeiden. Beispielsweise können hierbei verschiedene aber von der Produktfolge her gleichartige Medien zu Gruppen zusammengefasst werden, welche dann entsprechend konfiguriert werden. Hierbei kann der Konfigurationsaufwand minimiert werden.
Der Allokationsstatus (d.h. Zuweisungsstatus) kann angeben, ob ein Leitungsstück einem Transport bzw. Transfer zugeordnet ist und/oder um welchen Transport es sich dabei handelt. Es muss hierbei keine Rolle spielen, ob der zugewiesene Transfer bereits läuft oder noch in Warteposition ist. Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren kann das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen von wenigstens zwei Teilwegen umfassen, wobei die wenigstens zwei Teilwege strömungstechnisch voneinander abtrennbar sind. Ein Teilweg kann ein oder mehrere Leitungsteilstücke umfassen. Das fluidische Abtrennen kann mittels eines Steuerungsmoduls, insbesondere einer Absperreinrichtung, beispielsweise einer Absperrklappe oder einem Ventil, erfolgen. Derartige Teilwege erlauben eine Vor- und/oder Nachbereitung eines nicht benutzten Teilweges. So kann beispielsweise ein nicht benutzter Teilweg gespült beziehungsweise gereinigt werden; alternativ kann ein Teilweg, der bereits benutzt worden ist, ohne weiteren Medienverbrauch durch notwendige Ausschübe für den Transport eines anderen Strömungsmediums eingesetzt werden. Damit geht eine Zeitersparnis einher. Das Berechnen von wenigstens zwei Teilwegen kann insbesondere ein Bestimmen und/oder Berechnen einer Abtrennstelle umfassen, an der die zwei Teilwege strömungstechnisch voneinander abtrennbar sind.
Bei den zuvor beschriebenen Verfahren kann das zu transportierende Strömungsmedium mittels eines Schiebemediums transportiert, also geschoben, werden. Bei dem Schiebemedium (bzw. Ausschubmedium) kann es sich beispielsweise um Wasser, ein anderes Produkt oder eine Reinigungsflüssigkeit handeln. Das Schiebemedium wird insbesondere an einer Schiebemediumsquelle, beispielsweise einer Wassereinspeisestelle, bereitgestellt.
Die strömungstechnisch abtrennbaren Teilwege erlauben einerseits in einfacher Weise die sonstige Verwendung, Vor- und/oder Nachbereitung der restlichen Teilwege und zum anderen die Möglichkeit, für unterschiedliche Teilwege unterschiedliche Schiebemedien zum Transportieren und/oder Schiebemedien aus unterschiedlichen Quellen zu benutzen.
Das Berechnen des Transportweges kann ein Bestimmen einer Schiebemediumsquelle in der Nähe der Quelle gemäß einem vorherbestimmten Kriterium umfassen. Das Berechnen des Transportweges kann weiterhin ein Bestimmen einer Abflussstelle in der Nähe des Zieles gemäß einem vorherbestimmten Kriterium umfassen. Das vorherbestimmte Kriterium bezüglich der Nähe kann beispielsweise einen maximalen Abstand von der Quelle oder dem Ziel umfassen; dabei kann insbesondere der maximale Abstand als maximale Anzahl von Leitungsteilstücken gegeben sein. Damit kann bei dem Verfahren auch in automatisierter oder selbsttätiger Weise berechnet werden, wie das zu transportierende Strömungsmedium in geeigneter Weise von der Quelle zum Ziel transportiert wird. Die Abflussstelle kann beispielweise ein Gully sein. Das genannte Bestimmen einer Schiebemediumsquelle und/oder eines Ausflusspunktes kann für einen, mehrere oder jeden der Teilwege durchgeführt werden. Dabei ist dann die zu berücksichtigende Quelle bzw. das zu berücksichtigende Ziel, in deren/dessen Nähe die Schiebemediumsquelle bzw. des Ausflusspunktes liegen soll, die lokale Quelle bzw. das lokale Ziel des Teilweges, also der Anfang bzw. das Ende des Teilweges. Das Berechnen von Teilwegen kann ein Berechnen einer Abtrennstelle umfassen, an der (bzw. in deren Nähe gemäß einem vorherbestimmten Kriterium) eine Schiebemediumsquelle und/oder eine Abflussstelle vorhanden ist. Insbesondere wenn der zu berechnende Transportweg wenigstens zwei Teilwege umfasst, kann das Bestimmen einer Schiebemediumsquelle am Anfang (bzw. in dessen Nähe) und/oder das Bestimmen einer Abflussstelle am Ende (bzw. in dessen Nähe) für einen, mehrere oder alle Teilwege durchgeführt werden.
Beispielsweise kann für jeden Teilweg eine Schiebemediumsquelle an seinem Anfang und eine Abflussstelle an seinem Ende bestimmt werden. Somit kann das zu transportierende Strömungsmedium sukzessive über die Teilwege von der Quelle zum Ziel transportiert (ausgeschoben) werden, wobei gegebenenfalls für einzelne Teilwege andere Schiebeme- diumsquellen und/oder Abflussstellen eingesetzt werden können; Teilwege, über die das Strömungsmedium bereits transportiert worden ist, lassen sich dann anderweitig nutzen.
Bei den zuvor beschriebenen Verfahren kann das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Mehrzahl von gleichzeitig nutzbaren Transportwegen für eine Mehrzahl von Strömungsmedien umfassen. Dadurch wird der parallele Transport von Strömungsmedien in einfacher Weise ermöglicht. Dabei können insbesondere die zuvor beschriebenen Weiterbildungen für die Berechnung jedes Transportweges eingesetzt werden.
Das Berechnen eines Transportweges kann unter Vorgabe oder unter Vermeidung eines bestimmten Leitungsteilstücks, eines bestimmten Steuerungsmoduls oder Typs von Steuerungsmodul und/oder einer bestimmten Messeinrichtung oder Typs von Messeinrichtung so erfolgen, dass der berechnete Transportweg ein derartiges Leitungsteilstück, ein derartiges Steuerungsmodul bzw. eine derartige Messeinrichtung umfasst bzw. nicht umfasst. So kann beispielsweise eine bestimmte Art von Förderelement oder bestimmte Messeinrichtung (wie ein Durchflusszähler oder ein Leitfähigkeitsmesser) als gewünscht bzw. notwendig vorgegeben werden, die dann im berechneten Transportweg enthalten sein werden. Dabei können auch mehrere Leitungsteilstücke, Steuerungsmodule und/oder Messeinrichtungen (bzw. Arten davon) vorgegeben sein. Wenn es sich beispielsweise bei dem Strömungsmedium um eine Reinigungsflüssigkeit handelt, können außerdem auf diese Weise die zu rei- nigenden Leitungsteilstücke und/oder Steuerungsmodule angegeben werden; das Verfahren berechnet dann einen geeigneten Weg für die Reinigung, beispielsweise bei einer CIP- Behandlung. In diesem Fall kann abhängig von einer Menge von zu verwendenden Leitungsteilstücken ein geeigneter Vorlauf bzw. Rücklauf für ein Reinigungsmedium gesucht werden. Nach einem bestimmten Produkttransport kann insbesondere eine automatische Reinigung des Transportweges durchgeführt werden. Entsprechend kann beispielsweise auch gefordert sein, dass eine bestimmte Art von Förderelement oder Messeinrichtung nicht entlang des berechneten Transportweges vorhanden ist. Auch kann das Berechnen unter der Angabe erfolgen, dass es egal ist, ob ein bestimmtes Leitungsteilstück, ein bestimmtes Steuerungsmodul und/oder eine bestimmte Messeinrichtung im berechneten Transportweg vorhanden sind.
Das Berechnen eines Transportweges kann ein Bestimmen einer Messeinrichtung zur Steuerung und/oder zum Regeln während des Transports umfassen. Damit werden automatisch geeignete Messeinrichtungen erhalten, die beim späteren Transport einen SolMst- Vergleich zum Steuern und/oder Regeln ermöglichen.
Das Berechnen eines Transportweges kann ein Berechnen, insbesondere eines Transportweges, von einer vorbereitenden und/oder nachbereitenden Behandlung des Rohrleitungsnetzes umfassen. Die vorbereitende oder nachbereitende Behandlung kann eine Behandlung von einem, mehreren oder allen Teilwegen des Transportwegs und/oder von einem, mehreren oder allen Leitungsteilstücken des Transportweges sein. Die Behandlung kann insbesondere eine für das Transportieren des Strömungsmediums erforderliche Behandlung sein. Bei der Behandlung kann es sich z.B. um ein Befüllen, Entleeren, Ausschieben, Spülen und/oder Reinigen des Transportweges, eines oder mehrerer Leitungsteilstücke, eines oder mehrerer Teilwege und/oder eines oder mehrerer Tanks, beispielsweise an der Quelle und/oder am Ziel, umfassen. Das Befüllen kann beispielsweise mittels eines Schiebemediums geschehen; das Spülen oder Reinigen kann mit einem Reinigungsmedium und/oder Desinfektionsmedium wie einer Flüssigkeit oder einem Gas durchgeführt werden.
Eine vorbereitende und/oder eine nachbereitende Behandlung kann einen Transport eines weiteren Strömungsmediums, insbesondere teilweise oder vollständig, über den berechneten Transportweges für das erste Strömungsmedium, umfassen. Im Falle eines weiteren Strömungsmediums wird hier und im Folgenden das oben genannte Strömungsmedium als erstes Strömungsmedium bezeichnet. Das weitere Strömungsmedium kann somit ein Vor- bereitungsmedium (bspw. ein Vorspülmedium) und/oder ein Nachbereitungsmedium (bspw. ein Nachspülmedium) für das erste Strömungsmedium sein. Mit anderen Worten kann die vorbereitende und/oder nachbereitende Behandlung ein Vorspülen wenigstens eines Teils des Transportweges oder des gesamten Transportweges mit einem Vorspülmedium, ein Entfernen bzw. Ausschieben des Spülmediums mit Hilfe des zu transportierenden Strömungsmediums, ein Entfernen des zu transportierenden Strömungsmediums wenigstens aus einem Teil oder des gesamten Transportweges mit Hilfe eines Schiebemediums und/oder ein Nachspülen mit einem Nachspülmedium umfassen.
Für den Transport jedes weiteren Strömungsmediums kann das Verfahren selbsttätig einen Transportweg zwischen einer Quelle und einem Ziel ermitteln, wobei hierfür insbesondere die zuvor beschriebenen Verfahrensvarianten verwendet werden können. Beispielsweise kann das Verfahren ein selbsttätiges Berechnen eines Transportweges für ein Vorspülmedium, eines Transportweges für ein Ausschiebemedium für das Vorspülmedium, eines Transportweges eines Nachschiebemediums und/oder eines Transportweges eines Nachspülmediums, jeweils zwischen einer entsprechenden Quelle und einem entsprechenden Ziel, umfassen. Bei dem Ausschiebemedium und/oder dem Nachschiebemedium kann es sich um das erste Strömungsmedium (bspw. ein Produkt, ein Halbfertigprodukt oder einen RHB, beispielsweise Wasser) handeln. Die Transportwege für die weiteren Strömungsmedien können insbesondere den gesamten Transportweg des ersten Strömungsmediums umfassen.
Die zuvor beschriebenen Verfahren können ein selbsttätiges Berechnen einer Mehrzahl von Transportwegen für eine Abfolge von Transporten von Strömungsmedien umfassen, wobei für jeden Transportweg eine Sequenz von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen (wie oben beschrieben) selbsttätig berechnet wird. Diese Abfolge kann flexibel in einem Transferverfahren modelliert werden. Für die folgenden Strömungsmedien kann insbesondere in der gegebenen Reihenfolge eine Abfolge von Transporten von Strömungsmedien, beispielsweise zu entsprechenden Quellen und Zielen, selbsttätig berechnet werden: Vorspülmedium, Ausschiebemedium, erstes Strömungsmedium, Nachschiebemedium, Nachspülmedium. Dabei kann insbesondere der Transport aller Medien (teilweise oder vollständig) entlang des Transportweges des ersten Strömungsmediums erfolgen. Alternativ kann eine Mehrzahl von Transportwegen für eine Abfolge von Transporten von Strömungsmedien für eine Reinigungsbehandlung, beispielsweise eine CIP-Behandlung (Cleaning In Place), selbsttätig berechnet werden. Dabei kann es sich um eine Reinigungsbehandlung eines Abschnitts des Rohrleitungsnetzes, also eines oder mehrere Leitungsteilstücke und/oder Steuerungsmodule, oder eines Behälters oder Gefäßes handeln.
Insbesondere bei einer Reinigungsbehandlung eines Behälters oder Gefäßes kann das selbsttätige Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium durch ein dem Behälter oder Gefäß zugeordnetes Prozessormodul ausgelöst werden; dabei kann das Prozessormodul das oder die benötigten Strömungsmedien und/oder die Reihenfolge der benötigten Strömungsmedien vorgeben. Dies ist von Vorteil, wenn ein Behälter aufgrund des zugeordneten Prozessormoduls selbst„weiß", wie er zu reinigen ist.
Das Berechnen eines Transportweges kann ein Neuberechnen des Transportweges, insbesondere während des Transportierens des Strömungsmediums, umfassen. Damit können beispielsweise Änderungen des Zustands des Rohrleitungsnetzes, die unter Umständen eine Änderung des Transportweges erforderlich machen, berücksichtigt werden und in die neue Berechnung einfließen.
Bei den Verfahren kann das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer ersten Quelle und einem Ziel und einer zweiten Quelle und dem Ziel derart umfassen, dass der Transport von der zweiten Quelle zu dem Ziel unmittelbar auf den Transport von der ersten Quelle zum Ziel folgt. Eine solche Synchronisierung erlaubt einen unterbrechungsfreien oder stoßfreien Transport von den Quellen zum Ziel. In diesem Fall fängt beispielsweise der Folgetransport an, wenn er vom ersten ein Synchronisationssignal erhält. Er kann dann für die zweite Quelle die vorbereitenden Schritte durchführen und das Produkt bis zum Vereinigungsprodukt der beiden Transfers vorziehen. Ist der Transfer des Produkts im ersten Teiltransfer zu Ende, dann übernimmt der Transfer des zweiten Teiltransports stoßfrei. Der erste Transfer kann dann zeitgleich seine nachbereitenden Schritte durchführen. Bei den Quellen und/oder Zielen kann es sich insbesondere um Behälter oder Gefäße handeln.
Bei den Verfahren kann das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer Quelle und einem ersten Ziel und der Quelle und einem zweiten Ziel derart umfassen, dass der Transport von der Quelle zum zweiten Ziel unmittelbar auf den Transport von der Quelle zum ersten Ziel folgt. Dies erlaubt einen unterbrechungsfreien oder stoßfreien Transport von der Quelle zu den Zielen. Bei den Quellen und/oder Zielen kann es sich insbesondere um Behälter oder Gefäße handeln. Die beiden genannten Fälle können auch mit mehr als zwei Quellen bzw. Zielen durchgeführt werden.
Das Berechnen eines Transportweges kann ein Berechnen von Steuerungsmodulen zum fluidischen Abtrennen des berechneten Transportwegs von einem anderen Bereich des Rohrleitungsnetzes umfassen. Indem Steuerungsmodule berechnet werden, mit denen der Transportweg fluidisch von einem anderen Bereich des Rohrleitungsnetzes abgetrennt werden kann (z.B. Absperrventile bzw. nicht angesteuerte und nur durchflossene Doppelsitzventile), lässt sich der Transportweg verriegeln. So wird vermieden, dass eine Vermischung des Strömungsmediums entlang des Transportweges mit anderen im Rohrleitungsnetz befindlichen Strömungsmedien erfolgt. Diese berechneten Steuerungsmodule können auch auf einen Alarm überwacht werden (z.B. durch einen Leitungsschlag verursacht), damit in diesem Fall der darüber laufende Transfer angehalten werden kann.
Bei den zuvor beschriebenen Verfahren kann jedes Leitungsteilstück und/oder Steuerungsmodul des Rohrleitungsnetzes in Form eines Objekts in einem elektronischen Speicher geführt werden. Dann kann das Berechnen eines Transportweges basierend auf den Objekten im elektronischen Speicher durchgeführt werden. Jedes Objekt kann ein oder mehrere Attribute zur weiteren Spezifikation des Objekts umfassen. Mögliche Attribute sind beispielsweise Nennweiten und Leitungslängen bei Leitungsteilstücken, genauere Qualifizierungen von Leitungsteilstücken oder Steuerungsmodulen für bestimmte Funktionen (z.B. einen Hefetransfer) und zulässige Produkte, Informationen über Ansteuersignale von Ventilsitz und Leckageraumspülungen, etc. Diese Attribute können bei der Routensuche zur Bewertung herangezogen werden; mit anderen Worten kann das Berechnen eines Transportweges basierend auf einem oder mehreren Attributen durchgeführt werden. Damit kann in vorteilhafter Weise eine Routensuche mit bestimmten Kriterien (z.B. zur Vermeidung von Nennweitensprüngen, Route mit bestimmten Nennweiten, Pumpen mit bestimmter Leistung und/oder Funktion und/oder Bauart, Messeinrichtungen mit bestimmter Funktion und/oder Bauart, Berücksichtigung einer oder mehrerer sich für die Leitungsteilstücke der Route ergebenden Reynoldszahlen, etc.) durchgeführt und damit die gefundenen Routen entsprechend den gewünschten Anforderungen eingegrenzt werden. Des Weiteren kann das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer erforderlichen Menge eines Schiebemediums (beispielsweise für einen Ausschub) umfassen, wobei es sich um die für den gesamten Transportweg oder nur einen Teilweg erforderliche Menge handeln kann. Auch die- se Berechnung kann unter Berücksichtigung von einem oder mehreren Objekten zugeordneten Attributen erfolgen.
Mehrere Objekte können wiederum in einem (übergeordneten) Objekt zusammengefasst werden. Die Objekte können insbesondere in einer Datenbank geführt werden. Aufgrund der Zuordnung der Rohrleitungsnetzelemente zu derartigen Objekten lässt sich die Berechnung des Transportweges in einfacher Weise implementieren und auf einem elektronischen Rechner beziehungsweise Computer durchführen. Durch die Zusammenfassung kann die Berechnung auch beschleunigt werden.
Zusätzlich können noch weitere Elemente zum Führen, Fördern, Messen, Abgeben und/oder Aufnehmen eines Strömungsmediums, insbesondere Messeinrichtungen (bspw. Durchflussmesser, Leitfähigkeitsmesser), Prozesszellen (bspw. Filter, Zentrifugen, CIP- Anlagen), Teilwege, Behälter, Tanks, Zuflüsse und/oder Abflüsse, jeweils in Form eines Objekts in einem elektronischen Speicher geführt wird. Das Berechnen eines Transportweges kann dann auch auf diesen Objekten basierend durchgeführt werden.
Auch jedes dieser Objekte kann ein oder mehrere Attribute zur weiteren Spezifikation des Objekts umfassen. Mögliche Attribute bei Prozesszellen, Behältern oder Tanks sind beispielsweise der Füllstand, das enthaltene und/oder zu enthaltende Medium oder Produkt, die Parallelverwendbarkeit (ob das entsprechende Element gleichzeitig für mehrere unterschiedliche Transporte verwendet werden kann), Anforderungen oder Kompatibilitätserfordernisse an mit dem Element zu verwendende Leitungsteilstücke, Steuerungsmodule, Quellen, Ziele und/oder sonstige Elemente des Rohrleitungsnetzes, die Bereitschaft zum Befüllen, Entleeren oder Reinigen, sowie die Information, ob eine Prozesszelle über ein absperrendes Element mit einem vorgegebenen Leitungsteilstück, Steuerungsmodul und/oder sonstigen Elemente des Rohrleitungsnetzes verbunden ist. Diese Attribute können bei der Routensuche zur Bewertung herangezogen werden; mit anderen Worten kann das Berechnen eines Transportweges basierend auf einem oder mehreren Attributen durchgeführt werden.
Jedem Objekt, insbesondere jedem Leitungsteilstück und/oder jedem Steuerungsmodul, kann wenigstens ein Statusparameter zugeordnet sein. Bei diesem Statusparameter kann es sich um einen Sperrstatusparameter, einen Basisstatusparameter, einen Mediumsstatusparameter, einen Hygienestatusparameter und/oder einen Allokationsstatusparameter handeln. Diese Parameter identifizieren den oben beschriebenen Status eines Leitungsteil- Stücks oder eines Steuerungsmoduls. So können beispielsweise einem Objekt ein erster und einer zweiter Mediumsstatusparameter zugeordnet sein. Die Statusparameter können in Form alphanumerischer Angaben gegeben sein. Sie können beispielsweise Werte aus einer geordneten Menge annehmen.
Alle Schritte der zuvor beschriebenen Verfahren können selbsttätig, d.h. automatisiert durchgeführt werden.
Die zuvor beschriebenen Verfahren können weiterhin ein selbsttätiges Ansteuern des Rohrleitungsnetzes gemäß dem berechneten Transportweg oder gemäß den berechneten Transportwegen umfassen. Auf diese Weise erfolgt nicht nur die Berechnung des Transportweges sondern auch die Durchführung des Transports in automatisierter Weise. Das Ansteuern kann insbesondere derart erfolgen, dass die Leitungsteilstücke gemäß dem berechneten Transportweg verbunden werden. Dieses Verbinden kann beispielsweise mittels Ventilen und/oder Absperreinrichtungen erfolgen, die entsprechend angesteuert werden.
Das Ansteuern des Rohrleitungsnetzes kann nicht nur so erfolgen, dass ein Transport des Strömungsmedium entlang des berechneten Transportweges durchgeführt wird, sondern auch so, dass eine gegebenenfalls berechnete vorbereitende und/oder nachbereitende Behandlung des Rohrleitungsnetzes, insbesondere entlang des Transportweges, durchgeführt wird. Außerdem kann das selbsttätige Ansteuern ein Ansteuern der erforderlichen Steuerungsmodule (wie Ventile oder Förderelemente) umfassen; insbesondere kann das Ansteuern derart erfolgen, dass ein erforderliches Schiebemedium bereitgestellt wird.
Das Rohrleitungsnetz kann insbesondere so angesteuert werden, dass ein Transport eines Strömungsmediums zwischen einer ersten Quelle und einem Ziel und einer zweiten Quelle und dem Ziel derart erfolgt, dass der Transport von der zweiten Quelle zu dem Ziel unmittelbar auf den Transport von der ersten Quelle zum Ziel folgt. Auch kann das Rohrleitungsnetz so angesteuert werden, dass ein Transport eines Strömungsmediums zwischen einer Quelle und einem ersten Ziel und der Quelle und einem zweiten Ziel derart erfolgt, dass der Transport von der Quelle zum zweiten Ziel unmittelbar auf den Transport von der Quelle zum ersten Ziel folgt. Auch mehr als zwei Quellen bzw. Ziele sind in diesem Zusammenhang möglich.
Ein Rohrleitungsnetz kann beispielsweise auch so angesteuert werden, dass ein Transport eines Strömungsmediums zwischen zwei (oder mehr) Quellen und einem Ziel derart erfolgt, dass der Transport der Quellen zu dem Ziel gleichzeitig stattfindet. Hierdurch kann eine Vermischung der Quellmedien erzielt werden. Hierbei kann die Ansteuerung gemäß eines vorhergegebenen Mischungsverhältnisses der Medien aus den Quellen erfolgen. Auch ist es möglich, dass der Transport von einer weiteren Quelle zu dem Ziel unmittelbar auf den Transport der ersten Quelle zum Ziel folgt. Es ist auch möglich, dass eine Quelle als zwingender Teilnehmer an einem Transport vorgesehen ist. Falls also eine derartige zwingende Quelle kein Medium mehr ins Ziel fördert, wird auch der Transport aus allen anderen Quellen angehalten.
Die Steuerungsmodule des berechneten Transportweges können gemäß vorherbestimmter Kriterien zu Funktionsgruppen (bspw. Wegeelemente, Quellenauslassventile, Zieleinlassventile, Förderelemente, Taktelemente etc.) zugeordnet werden. Das Ansteuern eines Steuerungsmoduls kann dann mittels einer vordefinierten Ansteuerung oder Aktivierung der entsprechenden Funktionsgruppe erfolgen. Die vordefinierte Ansteuerung oder Aktivierung kann in Form einer vorgegebenen Abfolge von anzusteuernden bzw. zu aktivierenden Funktionsgruppen sein. Die vorgegebene Abfolge kann auch vorgegebene Zeitabstände für die Ansteuerung oder Aktivierung der Funktionsgruppen umfassen. Eine solche vordefinierte Ansteuerung erlaubt eine abstrakte Programmierung der grundsätzlichen Ansteuerung von Steuerungsmodulen (nämlich über die Funktionsgruppen) für eine bestimmte Art von Transport, wobei diese Programmierung unabhängig von den tatsächlich im Einzelfall aufgrund des berechneten Transportweges verwendeten Steuerungsmodulen erfolgen kann. Beispielsweise kann den Transport eines bestimmten Strömungsmediums und jeden vor- und/oder nachbereitenden Schritt eine Abfolge von anzusteuernden Funktionsgruppen vordefiniert bzw. programmiert sein.
Weiterhin kann beispielsweise eine Transportgruppe und eine Sekundärtransportgruppe unterschieden werden. Die Transportgruppe gibt die aktiven Förderelemente für den jeweiligen Transport an; diese sind beim Transport aktiv beteiligt. Die Sekundärtransportgruppe gibt die erlaubten passiven (also nicht aktiv beteiligten) oder mit im Vergleich zur Transportgruppe veränderten Regelsinn arbeitenden Förderelemente an.
Bei den zuvor beschriebenen Verfahren kann das selbsttätige Ansteuern des Rohrleitungsnetzes unter Verwendung einer selbsttätig bestimmten Messeinrichtung erfolgen, wobei mit der Messeinrichtung ein SolMst-Vergleich durchgeführt wird. Das Ergebnis des Soll-/Ist- Vergleichs kann zum Steuern und/oder Regeln von Steuerungsmodulen verwendet werden. Die zuvor beschriebenen Verfahren können weiterhin ein selbsttätiges Ansteuern des Rohrleitungsnetzes umfassen, so dass ein berechneter Transportweg von einem anderen Bereich des Rohrleitungsnetzes fluidisch abgetrennt ist. Somit wird verhindert, dass ein zu transportierendes Strömungsmedium in („unerlaubte") Leitungsteilstücke oder Steuerungsmodule des Rohrleitungsnetzes außerhalb des Transportweges oder dass ein anderes Strömungsmedium in den Transportweg gelangt. Die für die fluidische Abtrennung verantwortlichen Steuerungsmodule können auch auf einen Alarm überwacht werden (z.B. durch einen Leitungsschlag verursacht), damit in diesem Fall der darüber laufende Transfer angehalten werden kann.
Bei den zuvor beschriebenen Verfahren kann das Berechnen des Transportweges und/oder das Ansteuern des Rohrleitungsnetzes auf einem Zustandsparameter der Quelle und/oder des Ziels basieren. Als Zustandsparameter kommen beispielsweise der Füllstand, ein Störungsparameter (ob eine Störung vorliegt oder nicht), ein Dringlichkeits- oder Prioritätsparameter, die Standzeit, das enthaltene und/oder zu enthaltende Medium oder Produkt, ein Abbruchparameter und/oder einer oder mehrere der oben genannten Status in Betracht.
Die Quelle und/oder das Ziel können einen Wert eines Zustandsparameters, insbesondere an eine Steuerungsvorrichtung zur automatisieren Steuerung des Rohrleitungsnetzes, ausgeben. Auf diese Weise kann eine Quelle oder ein Ziel auf einen Transfer einwirken. Ein noch zu berechnender Transportweg kann die ausgegebenen Zustandsparameter berücksichtigen, ein bereits berechneter Transportweg kann aufgrund der ausgegebenen Zustandsparameter modifiziert und/oder neu berechnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Ansteuerung des Rohrleitungsnetzes basierend auf dem ausgegebenen Wert eines oder mehrerer Zustandsparameter beeinflusst und/oder modifiziert werden.
Die beschriebenen Verfahren können weiterhin ein Protokollieren eines berechneten Transportweges und/oder eines Ansteuerns des Rohrleitungsnetzes umfassen.
Die Erfindung stellt weiterhin ein Computerprogrammprodukt bereit, umfassend ein oder mehrere computerlesbare Medien mit Anweisungen, die ausgebildet sind, um einen Computer oder Prozessor zu veranlassen, eines der zuvor beschriebenen Verfahren auszuführen. Die Verfahren können somit computerimplementiert ausgebildet sein.
Außerdem stellt die Erfindung eine Steuerungsvorrichtung zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, insbesondere einer Brauanlage, zum Transport von Strömungs- medien, wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Transportwegen zwischen einer Quelle und einem Ziel bereitstellt und wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Leitungsteilstücken und Steuerungsmodulen umfasst, umfassend, wobei die Steuerungsvorrichtung zum selbsttätigen Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer, insbesondere vorhergegebenen, Quelle und einem, insbesondere vorhergegebenen, Ziel ausgebildet ist, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Sequenz von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen zwischen der Quelle und dem Ziel umfasst.
Die Steuerungsvorrichtung kann insbesondere entsprechend den oben beschriebenen Verfahren ausgebildet sein. Die Steuerungsvorrichtung kann insbesondere einen Computer oder ein Computersystem umfassen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beschrieben. Dabei zeigen
Figuren 1 bis 5 Beispiele für verschiedene Zustände eines Rohrleitungsnetzes zum
Transport von Strömungsmedien;
Figur 6 ein weiteres Beispiel eines Rohrleitungsnetzes.
Figur 1 zeigt das vereinfachte Beispiel eines Rohrleitungsnetzes einer Brauanlage, wie es beispielsweise in einem Gär- und/oder Lagerkeller zu finden ist. Das Rohrleitungsnetz 101 umfasst eine Vielzahl von Rohrleitungen bzw. Leitungsteilstücken 102. An den Kreuzungspunkten von zwei Rohrleitungen sind jeweils Ventile 103, beispielsweise leckagesichere Drei- oder Vierwegeventile in Form von Doppelsitzventilen, vorgesehen. Zwischen zwei benachbarten Kreuzungspunkten oder Ventilen sind somit Leitungsteilstücke gegeben, wobei benachbarte Leitungsteilstücke durch eine entsprechende Einstellung der Ventile an den Kreuzungspunkten strömungstechnisch miteinander verbunden oder abgetrennt werden können.
Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf eine Brauanlage beschränkt ist, sondern auch für den Transport anderer flüssiger oder gasförmiger Strömungsmedien geeignet ist.
Das Rohrleitungsnetz ist mit vier Tanks 104 bis 107 verbunden. Diese Tanks sind zur Aufnahme von Flüssigkeiten (Produkten) bestimmt, die durch das Rohrleitungsnetz 101 trans- portiert werden. Bei der Flüssigkeit kann es sich beispielsweise um Würze oder Jungbier handeln.
Das Rohrleitungsnetz ist mit einem Sudhaus 108 verbunden, das die Würze für die Tanks liefert. Weiterhin ist ein Wasserzufluss 109 zum Beschicken des Rohrleitungsnetzes mit Wasser vorgesehen.
Die Gefäße 110 bis 113 sind Teil einer CIP-Anlage (Cleaning In Place) und enthalten die entsprechenden Flüssigkeiten wie z.B. Lauge, Säure, Desinfektionslösung. Ein Ausgang des Rohrleitungsnetzes führt zu einer Filtrationseinrichtung 114. Weiterhin ist ein Abfluss in Form eines Gullys 115 vorgesehen.
Ausgehend von dem in Figur 1 gezeigten Zustand, soll beispielhaft auf automatisierte Weise ein Transportweg bzw. Transferweg eines Produkts vom Tank 104 (Quelle) zum Tank 107 (Ziel) berechnet werden. Das Produkt entspricht dem oben genannten ersten Strömungsmedium, für dessen Transport noch vor- und nachbereitende Schritte mit weiteren Strömungsmedien durchgeführt werden.
Bei dem illustrierten Beispiel findet diese Berechnung in einer Steuerungsvorrichtung für das Rohrleitungsnetz 101 statt, die einen Computer umfasst. In dem Computer sind die verschiedenen Elemente des Rohrleitungsnetzes (Leitungsteilstücke, Absperreinrichtungen, Ventile, Pumpen, Messeinrichtungen wie beispielsweise Durchflussmesser und Leitfähigkeitsmesser, Behälter, Tanks, Zuflüsse, Abflüsse, ganze Prozesszellen (wie z.B. Filter, Zentrifugen, etc.) und/oder Teilwege) als einzelne Objekte gespeichert. Zudem ist die Verbindung der einzelnen Objekte untereinander gespeichert. Das Speichern kann beispielsweise in einer Datenbank erfolgen.
Ein Objekt hat dabei verschiedene Statusparameter, mit denen unterschiedliche Eigenschaften des Elements angegeben werden. So kann beispielsweise einem Leitungsteilstückobjekt oder einem Ventilobjekt ein oder mehrere Mediumsstatusparameter zugeordnet sein. Dieser Parameter entspricht einer Produktkennung und gibt an, welches Strömungsmedium, das heißt im vorliegenden Beispiel, welches Produkt sich aktuell im entsprechenden Element des Leitungsnetzes, also beispielsweise im Leitungsteilstück befindet. Dem Objekt kann auch ein zweiter Mediumsstatusparameter zugeordnet sein, der angibt, welches Produkt davor in dem entsprechenden Leitungsteilstück vorhanden war. Als weiterer Statusparameter kann einem Objekt ein Hygienestatusparameter zugeordnet sein. Dieser kann beispielsweise die Werte„verunreinigt",„sauber" oder„steril" annehmen. Auch andere oder zusätzliche Werte sind möglich. Für jedes Strömungsmedium oder Produkt kann beispielsweise in einer Tabelle eine Menge von zulässigen Werten des Hygienestatusparameters in Abhängigkeit eines in der Leitung befindlichen Mediums angegeben sein. So kann einem Strömungsmedium M1 als zulässiger Hygienestatusparameter in Bezug auf das in einem Leitungsteilstück befindliche Medium M3 nur der Wert„steril" angegeben sein; für ein anderes Strömungsmedium M2 können die zulässigen Werte„sauber" und „steril" angegeben sein. Somit darf das Strömungsmedium A nur durch Leitungsteilstücke mit Medium M3 transportiert werden, die den Hygienestatus„steril" haben, während Strömungsmedium M2 durch „sterile" und „saubere" Leitungsteilstücke transportiert werden darf. Beispielsweise werden hierbei verschiedene aber von der Produktfolge her gleichartige Medien zu Gruppen zusammengefasst, welche dann entsprechend konfiguriert werden. Hierdurch kann der Konfigurationsaufwand minimiert werden. Grundsätzlich kann der Hygienestatus eine für jedes Strömungsmedium gültige Hygieneablaufzeit haben, die angibt, wann der Hygienestatus ungültig wird. Nach Erreichen der Hygieneablaufzeit wird beispielsweise eine entsprechende Kennzeichnung („Expired Flag") gesetzt.
Gemäß einer Alternative kann der Hygienestatusparameter z.B. die folgenden Werte annehmen:„Leitungsteilstück enthält Produkt" (d.h. bei der Auswertung des Mediumsstatus wird das aktuell enthaltene Medium ausgewertet),„Leitungsteilstück enthält das Ausschiebemedium" (bei der Auswertung des Mediumsstatus wird das aktuell enthaltene Medium sowie das Vorgängermedium ausgewertet),„Gereinigt", (Leitungsteilstück wurde gereinigt, das Leitungsteilstück enthält das Ausschiebemedium, das Vorgängermedium ist nicht relevant),„CIP Ungereinigt" (CIP gerade in Ausführung, das Leitungsteilstück enthält CIP Medium, das Vorgängerprodukt ist nicht relevant),„Klargespült" (Leitungsteilstück wurde gespült, d.h. bei der Auswertung des Mediumsstatus wird sowohl das aktuell enthaltene Medium sowie das Vorgängermedium ausgewertet),„Sterilisiert" (Leitungsteilstück enthält das Ausschiebemedium und ist sterilisiert, d.h. es kann für alles verwendet werden) sowie„Desinfiziert" (Leitungsteilstück enthält das Ausschiebemedium und ist desinfiziert, d.h. es kann für alles verwendet werden).
Zusätzlich kann ein Sperrstatusparameter vorgesehen sein, der angibt, ob das entsprechende Leitungsteilstück oder Steuerungsmodul gesperrt oder nicht gesperrt (d.h. benutzbar) ist; dabei kann das Sperren durch eine Bedienperson ausgelöst worden sein. Falls ein gerade benutztes Leitungsteilstück gesperrt wird, wird lediglich eine Sperrvormerkung eingetragen. In diesem Fall würde ein derart gekennzeichnetes Leitungsteilstück bei dem selbsttätigen Berechnen eines Transportweges nicht mehr verwendet werden, ein aktuell darüber laufender Transfer wäre aber unbeeinflusst.
Weiterhin kann ein Basiszustandsparameter angeben, ob das entsprechende Element„frei" oder„in Verwendung" ist. Ein Basiszustandsparameter„frei" bedeutet demnach, dass Produkt und Hygienestatus bekannt sind und die Leitung nicht kontaminiert ist. Ein Basiszustandsparameter„in Verwendung" bedeutet, dass auf dem Leitungsteilstück gerade ein Strömungstransport abläuft und Produkt und Hygienestatus sich gerade in einem Übergangszustand befinden. Das bedeutet, dass eine Verwertung des Hygienezustands bzw. des Mediumsstatus in diesem Fall nicht möglich ist. Weitere mögliche Werte für Basiszustände sind beispielsweise „Undefiniert" (Steuerungsvorrichtung bzw. Computersystem kennt den tatsächlichen Zustand nicht),„kontaminiert" (ein Absperrventil wurde z.B. durch einen Druckschlag aufgedrückt) sowie„abgebrochen" (ein Transfer wurde abgebrochen, ohne nachbereitende Schritte durchzuführen). In diesem Fall ist die Verwertung des Hygienezustands bzw. des Mediumsstatus nicht möglich (aber auch nicht nötig).
Ein weiterer Statusparameter kann ein Allokationstatusparameter sein, der beispielsweise eine Transportkennung darstellt oder einen durchgeführten oder durchzuführenden Transport identifiziert.
In einer Tabelle kann weiterhin angegeben sein, welche Strömungsmedien oder Produkte nach welchen anderen Strömungsmedien oder Produkten in einem bestimmten Element des Rohrleitungsnetzes transportiert werden dürfen. So kann beispielsweise angegeben sein, dass Bier einer bestimmten Art nur nach Bier der gleichen Art oder nach Wasser transportiert werden darf. Beispielsweise könnte auch Bier einer bestimmten Art auch nach Bier einer anderen Art transportiert werden. Damit ergibt sich eine vorgegebene Medienfolge oder Produktfolge. In diesem Zusammenhang kann auch der Hygienestatus berücksichtigt werden. So kann angegeben sein, dass ein Bier B1 nach Bier B2 nur bei einem Hygienestatus„gereinigt" folgen darf. Es kann auch angegeben sein, dass Bier B2 nach Bier B1 bei einem Hygienestatus„gereinigt" und„ausgeschoben" folgen darf.
Grundsätzlich wird durch die Steuerungsvorrichtung selbsttätig die Abfolge von Transportwegen berechnet, die inklusive der vor- und nachbereitenden Schritte erforderlich ist, ein erstes Strömungsmedium (Produkt) von einer bestimmten Quelle zu einem bestimmten Ziel zu transportieren. Die vorbereitenden Transfers können beispielsweise „Vorspülen mit Wasser" und„Ausschieben des Wassers mit Produkt" sein. Dann folgt der eigentliche Produkttransport (Haupttransfer). Die nachbereitenden Schritte können „Nachschieben des Produkts mit Wasser" und „Nachspülen mit Wasser" sein. Bei jedem dieser einzelnen Transporte wird jeweils eine Verbindung zwischen einer Quelle und einem Ziel hergestellt. Beim Haupttransfer ist direkt die (Produkt-) Quelle mit dem (Produkt-) Ziel verbunden, bei „Vorspülen mit Wasser" beispielsweise ein quellnaher Wasseranschluss mit einem zielnahen Gullyanschluss, bei„Ausschieben des Wassers mit Produkt" die Quelle mit einem beispielsweise zielnahen Gullyanschluss, bei„Nachschieben des Produkts mit Wasser" ein beispielsweise quellnaher Wasseranschluss mit dem Ziel und bei„Nachspülen mit Wasser" ein beispielsweise quellnaher Wasseranschluss mit einem beispielsweise zielnahen Gullyanschluss. Alle vor- und nachbereitenden Schritte beinhalten vorzugsweise den Weg des Haupttransfers. Die vorher erwähnten Quell-/Zielbeziehungen können insbesondere in den vor-/und nachbereitenden Schritten nochmals an Trennstellen aufgetrennt sein. Alternativ zu den jeweils neu zu bestimmenden quellnahen Wasseranschlüssen und zielnahen Gullyanschlüssen können diese auch fest vorgegeben sein.
Zur Berechnung des Transportweges von Tank 104 zu Tank 107 berücksichtigt die Steuerungsvorrichtung verschiedene Faktoren. In dem hier beschriebenen Beispiel basiert die Berechnung zunächst auf den in den entsprechenden Leitungsteilstücken beziehungsweise Ventilen transportierten Strömungsmedien. Sofern nach einem Flüssigkeitstransport keine Reinigung des Transportweges vorgenommen wird, sind die entsprechenden Teilstücke durch das transportierte Strömungsmedium verunreinigt. Je nachdem, welches Strömungsmedium nun transportiert werden soll, sind gewisse Produktfolgen angesichts eines davor transportierten Strömungsmediums zulässig oder nicht. Dadurch ergeben sich Einschränkungen hinsichtlich der für diesen Transfer verwendbaren Leitungsteilstücke und Ventile. Die für ein bestimmtes Strömungsmedium zulässigen Verunreinigungen aufgrund zuvor transportierter Strömungsmedien können beispielsweise in einer oder mehreren Tabellen elektronisch gespeichert sein. Die Steuerungsvorrichtung wird dann bei der Berechnung des Transportweges basierend auf diesen Tabellen und dem zu transportierenden Strömungsmedium bestimmen, welche Leitungsteilstücke oder Ventile zulässig sind.
Ein weiterer von der Steuerungsvorrichtung zu berücksichtigender Faktor ist der Hygienestatus der möglichen Elemente des Rohrleitungsnetzes. Auch hier kann beispielsweise in einer Tabelle gespeichert sein, welches Strömungsmedium welchen Hygienestatus bei den zu nutzenden Leitungsteilstücken und/oder Ventilen benötigt. Dementsprechend wird die Steuerungsvorrichtung für das zu transportierende Strömungsmedium anhand der Tabelle überprüfen, welche Elemente des Rohrleitungsnetzes zulässig sind. Je nach Hygienestatus kann die Auswertung der Medienidentifizierungsparameter entfallen (z.B. bei Hygienestatus CIP).
Falls bestimmte Elemente des Rohrleitungsnetzes beispielsweise durch eine Bedienperson gesperrt worden sind, eine Sperrvormerkung vorliegt („Verwendungsstatus"), gemäß dem Basisstatusparameter bereits in Benutzung, „Undefiniert", „Kontaminiert" oder„Abgebrochen" sind oder diese Elemente bereits durch einen anderen Transfer allokiert sind, so werden diese Elemente von der Steuerungsvorrichtung bei der weiteren Berechnung eines Transportweges nicht berücksichtigt.
Basierend auf den verschiedenen gegebenen Randbedingungen berechnet die Steuerungsvorrichtung im vorliegenden Fall einen Transportweg, der ausgehend von Tank 104 über die Kreuzungsstellen A, B, C und D zum Tank 107 führt. Abhängig vom Zustand des Rohrleitungsnetzes kann die Berechnung dieses Transportwegs außerdem die Berechnung einer vorbereitenden Behandlung, beispielsweise der ausgewählten Leitungsteilstücke und Steuerungsmodule, umfassen. Bei dieser vorbereitenden Behandlung kann es sich beispielsweise um eine CIP-Reinigung oder ein Ausschieben einer vorhandenen Flüssigkeit handeln.
Nach einer Routensuche sind die für die Route notwendigen Leitungsteilstücke und Steuerungsmodule bekannt. Diese werden sogenannten Funktionsgruppen oder Ansteuergruppen zugeordnet (so sind beispielsweise in der Funktionsgruppe„Wegelemente" alle Steuerungsmodule, welche für das Stellen des Weges zuständig sind, in der Funktionsgruppe „Förderelemente" alle Steuerungsmodule, die zum Transportieren des Mediums zuständig sind; weitere Funktionsgruppen wären z.B. Quellenauslassventile, Zieleinlassventile, zu taktende Elemente für z.B. Ventilsitzanlüftungen bzw. Ventilsitzspülungen, zu verriegelnde bzw. zu überwachende Elemente, Förderelemente, Equipmentmodule wie z.B. Kühler, Druckhaltekombinationen, Zentrifugen, etc.). Die Zuordnung der auf der Route liegende Kontrollmodule zu den verschiedenen Funktionsgruppe basiert zum einen auf dem Typ der Objekte (auch den bereits oben erwähnten Attributen, die bei dem Objekt vorhanden sein können) und zum anderen auf der Lage innerhalb der Route (z.B. wird das erste auf der Route liegende Ventil nach dem Quelltank als Quellenauslassventil behandelt). Zusätzlich können für einen Transport bestimmte Parameter definiert werden. Diese Parameter dienen zur Beeinflussung des jeweiligen Transports (z.B. Durchfluss, Temperatur, Druck, Menge, etc.). Während des Transfers wird der jeweilige Soll- und Istwert (SolMst Vergleichermodul) angezeigt und kann in Echtzeit geändert werden. Bei der Routensuche können Messeinrichtungen dieser Werte automatisch Soll-/Ist Vergleichern zugeordnet werden. Das Ergebnis eines SolMst Vergleichers kann als Weiterschaltbedingung oder anderes Steuerungskriterium im Rahmen eines Transferschritts (d.h. einer konkreten Quell/Zielkombination innerhalb eines Transferverfahrens) verwendet werden.
Die Steuerungsvorrichtung kann somit vorzugsweise nur noch über die Funktionsgruppen programmiert werden. Das bedeutet, dass das Programm keine Stellglieder mehr direkt ansteuert sondern indirekt über die Funktionsgruppen. Jeder Funktionsgruppe kann z.B. auch eine Ein- oder Ausschaltverzögerung übergeben werden. Damit erfolgt die Ansteuerung bzw. Absteuerung der in der Gruppe enthaltenen Elementen erst nach Ablauf der pa- rametrierten Zeit (z.B. zur Vermeidung von Leitungsschlägen). Auch andere Kriterien (wie z.B. das Unterschreiten eines Durchflusses) können die An- bzw. Absteuerung der in einer Gruppe enthaltenen Elemente beeinflussen. Eine mögliche Abfolge von Befehlen wäre:
Quellenauslassventile öffnen
Zieleinlassventile öffnen
Wegeventile öffnen
Förderelemente ein (mit Zeitverzögerung)
Das bedeutet, dass während der Programmerstellung der Steuerungsvorrichtung nicht bekannt ist, welche Steuerungsmodule genau angesteuert werden. Diese Information wird ihr zur Laufzeit über die Funktionsgruppen mitgeteilt.
Es gibt auch Ansteuergruppen für Leckagespülung, Sitzanlüftung sowie Gullys. Während einer Leitungsreinigung müssen diese Ansteuerungen getaktet werden. Durch die entsprechende Konfiguration des Leitungsnetzes auf Datenbankebene können diese Elemente nach einer abgeschlossenen Routensuche ebenfalls der entsprechenden Gruppe (Gully, Leckageraumspülung, Sitzanlüftung) übergeben werden. Damit braucht eine Taktung von Ventilen in diesem Fall nicht mehr explizit programmiert zu werden. Die entsprechenden Gruppen müssen nur taktweise angesteuert werden (Puls-/Pausenzeiten können an der Gruppe oder an den gefundenen Steuerungsmodulen hinterlegt werden). Bei der Routensuche werden auch bestimmte Parameter übergeben, wonach beispielsweise Förderelemente eines bestimmten Typs auf einem berechneten Transportweg liegen müssen oder nicht liegen dürfen.
Ganz allgemein kann beispielsweise eine Transportgruppe und eine Sekundärtransportgruppe unterschieden werden. Die Transportgruppe gibt die aktiven Förderelemente für den jeweiligen Transport an; diese sind beim Transport aktiv beteiligt. Bei der Transportgruppe können verschiedene Operatoren (beispielsweise„kein Element" (dies kann z.B. der Angabe„=0" entsprechen),„genau ein Element" („=1") sowie„kein oder ein Element" (,,<=1)) hinterlegt werden; dies bedeutet, dass in der Transportgruppe keines, genau eines oder höchstens ein Förderelement liegen darf. Ebenso kann die Lage des entsprechenden Elements (z.B.„erstes Element" oder„letztes Element") sowie ggf. der Typ des Elements konfiguriert werden. Die Sekundärtransportgruppe gibt die erlaubten passiven (also nicht aktiv beteiligten) oder mit im Vergleich zur Transportgruppe veränderten Regelsinn arbeitenden Förderelemente an (z.B. Transportgruppe regelt auf Durchfluss, Sekundärgruppe regelt auf Druck); hier gibt es ebenfalls verschiedene Operatoren (beispielsweise "kein Element" (z.B: mittels der Angabe„=0"), "genau ein Element" („=1"), "kein oder ein oder mehrere Elemente" („>=0) bzw. "mindestens ein Element („>=1")). Wenn die Transportgruppe also den Operator "genau ein Element" und die Sekundärtransportgruppe den Operator "mindestens ein Element" aufweist, muss der Transportweg genau ein aktives Förderelement und wenigstens ein passives Förderelement haben. Durch die Kombination der Operatoren in beiden Gruppen kann somit das Vorkommen von Förderelementen dezidiert definiert, zugeordnet und gesteuert werden. Zusätzlich zur Gruppe von Förderelementen sind auch Gruppen für andere aktive Elemente wie z.B. Kühler, Druckhaltekombinationen, Zentrifugen, etc. denkbar.
Das Berechnen des Transportweges und/oder das Ansteuern des Rohrleitungsnetzes kann auf einem Zustandsparameter der Quelle und/oder des Ziels basieren, der insbesondere an die Steuerungsvorrichtung gesendet wird. Zustandsparameter können beispielsweise der Füllstand, ein Störungsparameter (ob eine Störung vorliegt oder nicht), ein Dringlichkeitsoder Prioritätsparameter, die Standzeit, das enthaltene und/oder zu enthaltende Medium oder Produkt und/oder einer oder mehrere Status sein. Auf diese Weise können die Quellen/Ziele je nach ihren eigenem Zustand auf einen Transport einwirken.
So kann der Steuerungsvorrichtung signalisiert werden, dass im Moment kein Produkt bereitsteht, oder dass z.B. die Quelle gerade eine Störung hat. Die Steuerungsvorrichtung kann dann für einen laufenden Transfer beispielsweise die entsprechenden Förderelemente abschalten.
Mittels eines Prioritätsparameters oder auch einer Standzeit kann eine Prozesszelle signalisieren, wie„dringend" ein Transfer notwendig ist. Damit kann erreicht werden, dass Quellen mit der längsten Standzeit oder einem höheren Prioritätswert früher entleert werden als Quellen mit kürzerer Standzeit bzw. einem niedrigeren Prioritätswert. Bei einem Ziel kann beispielsweise die Priorität mit der Zeit seit der letzen Reinigung ansteigen.
Mit einem Abbruchparameter kann ein am Transfer beteiligtes Element (z.B. ein Ziel) verlangen, dass der Transferprozess beendet werden soll. In diesem Fall müssen beispielsweise die Haupttransfers beendet werden, eventuell gerade laufende vorbereitende oder nachbereitende Schritte (weil z.B. gerade eine Tankumschaltung am vorbereiten ist) abgeschlossen werden. Mit Letzterem wird sichergestellt, dass in diesem Fall nach Abschluss des Transfers sich das Leitungssystem in einem wohldefinierten Zustand befindet.
Die Quellen und Ziele können außerdem signalisieren, welches Produkt sie gerade beinhalten bzw. ob sie bereit zum Befüllen, Entleeren bzw. Reinigen sind. Zudem können sie eine Anforderung oder gewünschte Kompatibilität von anderen Elementen des Rohrleitungsnetzes signalisieren. Diese Anforderung oder Kompatibilität kann auch zu einem bestimmten Transferverfahren (beispielsweise bei den jeweiligen Quell-/Ziellisten) hinterlegt bzw. gespeichert sein. Hiermit wird gekennzeichnet, dass dieses Verfahren nur mit Quellen bzw. Zielen durchführbar ist, die dieser Anforderung bzw. Kompatibilität genügen. Wenn beispielsweise ein Gärtank„gespült" oder„gereinigt" ausgibt, können nur entsprechend mit „gespült" oder„gereinigt" gekennzeichnete Verfahren damit durchgeführt werden.
Damit kann ein Bediener nur Transfers durchführen bzw. Quellen und Ziele auswählen, die auch technologisch zusammenpassen. Im Vollautomatikbetrieb kann außerdem z.B. eine Quelle einen gewissen Transfer anfordern. Aus den entsprechenden Daten (Anforderungen, Kompatibilitäten an mögliche Zielen und Transferverfahren, Produktinformation, Informationen zur Bereitschaft für Befüllen/Entleeren/Reinigung) können in Frage kommende Transferverfahren sowie Ziele bestimmt werden.
Als Attribut zu den Objekten der verfügbaren Prozesszellen kann noch hinterlegt sein, ob diese z.B. von mehreren unabhängigen Transfers parallel verwendet werden können, wie beispielsweise ein Transfer eines Tankinhalts zu einer Abfülllinie und ein gleichzeitiger Transfer des selben Tanks zu einer anderen Abfülllinie.
Ein weiteres Attribut kann angeben, ob eine Prozesszelle über ein absperrendes Element mit einem vorhergegebenen Element des Rohrleitungsnetzes (beispielsweise einem Leitungsteilstück) verbunden ist oder nicht. Falls dies nicht der Fall ist, kann dieses Element bei der Routenberechnung nicht berücksichtigt werden.
Bei Verfahren, die eine Vermischung von Medien durchführen, kann es notwendig sein, dass bestimmte Mischungsverhältnisse eingehalten werden. Hierzu kann je nach Anzahl der beteiligten Quellen ein bestimmtes Mischungsverhältnis für derartige Verfahren hinterlegt bzw. abgespeichert sein. Zudem kann für Quellen angegeben werden, ob es sich um zwingende oder optionale Teilnehmer handelt.
Ein zwingender Teilnehmer muss dabei immer seinen entsprechenden Anteil beitragen. Wenn ein zwingender Teilnehmer kein Produkt mehr ins Ziel fördert, müssen alle anderen beteiligten Quellen (egal ob zwingend oder optional) anhalten. Fördert ein optionaler Teilnehmer nichts mehr ins Ziel, dann werden nur die entsprechenden Mischungsverhältnisse angepasst, der Transfer läuft aber weiter. In dem illustrierten Beispiel führt der berechnete Transportweg zu einer Abfolge von durchzuführenden Schritten und entsprechenden Steuerungen des Rohrleitungsnetzes, die ebenfalls von der Steuerungsvorrichtung im Rahmen des selbsttätigen Berechnens ermittelt worden sind. Diese Schritte werden nachfolgend anhand der Figuren 2 bis 4 näher erläutert.
Wie in Figur 2 gezeigt, wird in einem ersten Schritt die Leitung mit dem zu transportierenden Strömungsmedium entlang des Transportweges 201 zum Gully 115 ausgeschoben. Hierfür war von der Steuerungsvorrichtung die entsprechende Ansteuerung der benötigten Ventile und Pumpen ermittelt worden, die nun entsprechend automatisiert angesteuert werden. Während des Ausschiebens werden die Statusparameter der beteiligten Leitungsteilstücke und Steuerungsmodule auf den aktuellen Wert gesetzt. Der aktuelle Medienidentifizierungsparameter nimmt folglich einen dem transportierten Strömungsmedium entsprechenden Wert an, der Hygienestatus wird beispielsweise auf„Leitung enthält Produkt", der Basisstatusparameter auf„in Verwendung" gesetzt. Hierfür werden die Steuerungsmodule (Ventile) an den Punkten A, B, C sowie die Pumpe 202, das Quellenauslassventil 203 und das Gullyventil 204 angesteuert. Nach dem Ausschieben wird, wie in Figur 3 gezeigt, das Strömungsmedium aus dem Quelltank entlang des Transportweges 301 zum Ziel gepumpt. Auch bei diesem Schritt findet wieder eine entsprechende Anpassung der Statusparameter der beteiligten Elemente des Rohrleitungsnetzes statt. Für diesen Schritt war von der Steuerungsvorrichtung eine entsprechende Ansteuerung der Ventile an den Punkten A, B, C und D sowie der Pumpe 202, dem Quellenauslassventil 203 und dem Zieleinlassventil 302 ermittelt worden, was zu einer entsprechenden automatisierten Ansteuerung dieser Elemente führt.
Als nächstes wird, wie in Figur 4 gezeigt, die Leitung entlang des Transportweges 401 mit Wasser zum Tank nachgeschoben. Wiederum erfolgt dabei ein Setzen der entsprechenden Statusparameter. Die zu verwendende Wassermenge z.B. kann durch Auswerten der entsprechenden Leitungsattribute berechnet werden.
In einem letzten Schritt wird die Leitung, wie in Figur 5 zu sehen ist, entlang des Transportweges 501 wenigstens teilweise mit Wasser zu einem Abfluss nämlich zum Gully gespült.
In diesem vereinfachten Beispiel werden die vor- und nachbereitenden Schritte nicht für alle Leitungsstücke des Haupttransferweges durchgeführt. In vielen Fällen wird es jedoch gefordert sein, diese Schritte entlang des gesamten Haupttransportweges durchzuführen.
Wie man diesem Beispiel entnehmen kann, erfolgt die Berechnung des Transportwegs durch die Steuerungsvorrichtung automatisch, wobei die Steuerung der beteiligten Elemente in der richtigen zeitlichen Abfolge selbsttätig ermittelt wird. Sowohl die Transportwege für nachbereitende Schritte wie ein Nachschieben und/oder Spülen mit Wasser als auch die Zeitintervalle für die gesamte Ansteuerung der Elemente werden selbsttätig ermittelt. Die Allokation der Leitungsteilstücke und Steuerungsmodule für die nachbereitende Schritte wird vorteilhafterweise erst zu einem Zeitpunkt während des Haupttransfers durchgeführt, um Rohrleitungsteilsysteme nicht unnötigerweise für die Zeit eines normalerweise länger dauernden Haupttransfers zu blockieren. Während der Berechnung und/oder der Steuerung des Rohrleitungsnetzes kann eine Protokollierung durchgeführt werden.
Während eines Strömungstransports müssen die beteiligten Leitungsteilstücke nach außen, d.h. zum restlichen Rohrleitungsnetz, hin fluidisch abgetrennt, also verriegelt sein, um zu verhindern, dass das transportierte Strömungsmedium den Transferweg verlässt oder dass von außen Strömungsmedien in den Transferpfad gelangen. Gemäß einem ersten Beispiel kann für jedes Steuerungsmodul eine Verriegelungstabelle gespeichert sein, die für jedes angrenzende Leitungsteilstück eine Verriegelungsinformation enthält. Die Verriegelungsinformation kann beispielsweise ganzzahlige Werte annehmen, die insbesondere einer Strömungstransportidentifikation entsprechen. Bei einem Wert von 0 wäre dann der Zugang zu dem entsprechenden Leitungsteilstück nicht verriegelt. Sobald der Wert ungleich 0 ist, also einer Strömungstransport-Id enthält, ist das zugehörige Leitungsteilstück verriegelt.
Gemäß einem alternativen Beispiel kann, nachdem die von der berechneten Route abhängigen Steuerungsmodule analysiert wurden, bestimmt werden, welche Steuerungsmodule diese Route nach außen hin fluidisch abtrennen. Diese Steuerungsmodule werden in die Funktionsgrupppe für Verriegelungen aufgenommen. Diese können dann von außen nicht mehr angesteuert (d.h. geöffnet) werden. Die so berechneten Steuerungsmodule können weiterhin auf etwaige Alarme hin überwacht werden. In diesem Fall kann der über sie laufende Transfer sofort angehalten werden.
Grundsätzlich können Steuerungsmodule, die insbesondere nicht bereits allokiert (und damit belegt) oder verriegelt sind, auf Handbetrieb gestellt und von Hand angesteuert werden. Das Statusmodell in der Datenbank mit den entsprechenden Statusparameterwerten wird dann entsprechend aktualisiert. Von Hand gesteuerte Steuerungsmodule würden dann bei der selbsttätigen Berechnung eines Transferweges durch die Steuerungsvorrichtung nicht verwendet werden.
Bei einem Transfer eines Produkts von einer Quelle zu einem Ziel oder bei einer Leitungsreinigung werden der Haupttransfer dieses ersten Strömungsmediums sowie die erforderlichen vor- und nachbereitenden Transfers durch die Steuerungsvorrichtung berechnet und die entsprechenden Leitungsteilstücke allokiert. Bei einer Gefäßreinigung kann allerdings dem Gefäß ein Prozessormodul zugeordnet sein, dass die für die Gefäßreinigung erforderlichen Strömungsmedien und deren Anwendungsreihenfolge kennt. Beispielsweise benötigt das Gefäß für jeden Reinigungsschritt ein bestimmtes Strömungsmedium aus der CIP- Anlage. Somit richtet das Prozessormodul eine Anfrage an die Steuerungsvorrichtung, die erforderlichen, durch das Prozessormodul vorgegebenen Strömungsmedien bereitzustellen. Durch diese Anfrage initiiert, berechnet dann die Steuerungsvorrichtung die entsprechenden Transportwege für die geforderten Strömungsmedien.
Ein weiteres Beispiel eines Rohrleitungsnetzes ist in Figur 6 illustriert. Hier sind zwei Tankräume 601 und 602 gezeigt, die jeweils eine Vielzahl von Tanks 603 (entsprechend der Tankstraßen 604) umfassen. Jeder Tankraum umfasst einen Produkteingang 605, einen Wasserzulauf 606 sowie einen CIP-Zulauf 607.
Diese drei Zuläufe führen zu einer Befüllmatrix mit zwölf Leitungsteilstücken und noch vier Wegeventilen. Der Produktzulauf 605 ist mit dem Sudhaus verbunden, das die Würze für den Tankraum liefert.
Die drei Tankstrassen führen an jeweils drei Tanks vorbei und zu einer Entleermatrix 609. Aus dem Tankraum führen ein oder mehrere Produktabläufe/-ausgänge, ein Ablauf zum Hefekeller, sowie ein CIP-Ablauf. Zusätzlich weist die Entleermatrix des oberen Tankraums einen Wasserzufluss 610 sowie drei Abflüsse 611 zu entsprechenden Gullys auf.
Die Produktleitungen der beiden Trankräume werden zu einer Mutationsmatrix 612 geführt, in der die Produkte gemischt werden können. Die Mutationsmatrix weist einen Wasserzufluss 613, einen CIP-Zufluss 614 sowie mehrere Gullyabflüsse 615 auf. Von der Mutationsmatrix führen Leitungen zu Filtrationseinrichtungen 616.
Die verschiedenen Matrizen ermöglichen es, Transportwege mit abtrennbaren Teilwegen zu ermitteln, was in vorteilhafter Weise ein sequenzielles Transportieren und Verarbeiten insbesondere während der vor- und nachbereitenden Schritte ermöglicht. So kann beispielsweise bei einem Transport der im letzten Tank der obersten Reihe befindlichen Flüssigkeit zu einer der Filtrationseinrichtung 616 hin entlang einer Mehrzahl von Teilwegen durchgeführt werden. Dabei wird (neben vorbereitenden Transfers) insbesondere der Inhalt des Tanks zur Entleermatrix 609 hin entleert und mit Wasser ausgeschoben; für letzteres wird der Wasserzufluss 606 eingesetzt. Das in der Entleermatrix 609 rechts oben befindliche Ventil dient als Trennstelle zwischen dem ersten Teilweg und dem zweiten Teilweg.
Nach dem Ausschieben in die Entleermatrix wird dieses Ventil zur Tankstrasse 604 hin geschlossen, so dass sich das Produkt von der Tankstrasse strömungstechnisch abgetrennt in der Entleermatrix und den daran angrenzenden Leitungsstücken befindet. Damit bildet die Entleermatrix eine Trennstelle für einen abtrennbaren Teilweg. Zur Weiterleitung des Produkts zur Mutationsmatrix erfolgt ein Pumpen sowie ein Nachschieben mit Wasser, wobei nun der Wasserzufluss 610 eingesetzt wird. Da die Tankstrasse 604 strömungstechnisch abgetrennt ist, lässt sich hier beispielsweise dieses Leitungsstück für eine Reinigung sofort wieder nutzen. In entsprechender Weise lässt sich auch die Leitung zwischen der Entleermatrix 609 und der Mutationsmatrix 612 von der von der Mutationsmatrix weiterführenden Leitung strömungstechnisch abtrennen. Somit kann auch hier das Produkt vollständig bis zur Mutationsmatrix überführt werden und von dieser mit Hilfe des Wasseranschlusses 613 in die Filtrationseinrichtung 616 geschoben werden.
In der Mutationsmatrix 612 können Strömungsmedien vermischt werden. Hierfür kann die entsprechende Information in einer geeigneten Datenstruktur gespeichert sein, die die zu vermischenden Produkte und das daraus entstehende Endprodukt nennt.
Für den Transport entlang dieser drei Teilwege kann die Steuerungsvorrichtung jeweils separate Teilquellen und Teilziele ermitteln (bspw. Wasserzuflüsse und Gullys), die dann zu einer entsprechenden Ansteuerung der Elemente des Rohrleitungsnetzes führen. Während eines Transportes entlang eines Teilweges kann dieser Teilweg insbesondere nach außen, also von den zu- und abführenden Leitungen, abgetrennt sein.
Die Steuerungsvorrichtung kann außerdem eine automatische Tankumschaltung selbsttätig berechnen. Dies kann für den Fall erfolgen, dass ein Zieltank voll ist und dann auf einen weiteren Zieltank umgeschaltet wird. Auch quellseitig kann beispielsweise nach dem Entleeren eines ersten Quelltanks auf einen zweiten Quelltank umgeschaltet werden. Hierfür können zwei zumindest teilweise parallel durchzuführende Teiltransporte (inklusive vor- und nachbereitender Schritte) berechnet werden. Dabei können Synchronisationsmechanismen eingesetzt werden, um die verschiedene Teiltransporte miteinander zu synchronisieren. In diesem Fall fängt der zweite Teiltransport an, wenn er vom ersten ein Synchronisationssignal erhält. Er kann dann für die zweite Quelle die vorbereitenden Schritte durchführen und das Produkt bis zum Vereinigungspunkt (der in der Regel eine Abtrennstelle ist) der beiden Transfers vorziehen. Ist der Transfer des Produkts im ersten Teiltransport zu Ende, dann übernimmt der Transfer des zweiten Teiltransports (Folgetank) stoßfrei.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, insbesondere einer Brauanlage, zum Transport von Strömungsmedien, wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Transportwegen zwischen einer Quelle und einem Ziel bereitstellt und wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen umfasst, umfassend:
selbsttätiges Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer, insbesondere vorhergegebenen, Quelle und einem, insbesondere vorhergegebenen, Ziel, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Sequenz von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen zwischen der Quelle und dem Ziel umfasst.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei das Berechnen eines Transportweges in Abhängigkeit des zu transportierenden Strömungsmediums, eines davor transportierten Strömungsmediums und/oder eines im Rohrleitungsnetz befindlichen Strömungsmediums erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei einem Leitungsteilstück und/oder einem Steuerungsmodul wenigstens ein Status, insbesondere ein Sperrstatus, ein Basisstatus, ein Mediumsstatus, ein Hygienestatus und/oder ein Allokationsstatus, zugewiesen wird und das Berechnen eines Transportweges in Abhängigkeit wenigstens eines Status erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen von wenigstens zwei Teilwegen umfasst, wobei die wenigstens zwei Teilwege strömungstechnisch voneinander abtrennbar sind.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das zu transportierende Strömungsmedium mittels eines Schiebemediums geschoben wird und das Berechnen des Transportweges ein Bestimmen einer Schiebemediumsquelle in der Nähe der Quelle gemäß einem vorherbestimmten Kriterium umfasst.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Bestimmen eines Ausflusspunktes in der Nähe des Zieles gemäß einem vorherbestimmten Kriterium umfasst.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Schritte des Bestimmens für jeden Teilweg durchgeführt werden.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Mehrzahl von gleichzeitig nutzbaren Transportwegen für eine Mehrzahl von Strömungsmedien umfasst.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen von einer vorbereitenden und/oder nachbereitenden Behandlung des Rohrleitungsnetzes umfasst.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die vorbereitende und/oder nachbereitende Behandlung ein Vorspülen wenigstens eines Teils des Transportweges mit einem Spülmedium, ein Entfernen des Spülmediums mit Hilfe des zu transportierenden Strömungsmediums, ein Entfernen des zu transportierenden Strömungsmediums wenigstens aus einem Teil des Transportweges mit Hilfe eines Schiebemediums und/oder ein Nachspülen mit einem Spülmedium umfasst.
11. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das selbsttätige Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium durch ein einem Behälter oder Gefäß zugeordnetes Prozessormodul ausgelöst wird.
12. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges unter Vorgabe oder unter Vermeidung eines bestimmten Leitungsteilstücks, eines bestimmten Steuerungsmoduls und/oder einer bestimmten Messeinrichtung so erfolgt, dass der berechnete Transportweg ein derartiges Leitungsteilstück, ein derartiges Steuerungsmodul bzw. eine derartige Messeinrichtung umfasst bzw. nicht umfasst.
13. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges das Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer ersten Quelle und einem Ziel und einer zweiten Quelle und dem Ziel derart umfasst, dass der Transport von der zweiten Quelle zu dem Ziel unmittelbar auf den Transport von der ersten Quelle zum Ziel folgt.
14. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen von Steuerungsmodulen zum fluidischen Abtrennen des berechneten Transportwegs von einem anderen Bereich des Rohrleitungsnetzes umfasst.
15. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei jedes Leitungsteilstück und/oder Steuerungsmodul des Rohrleitungsnetzes in Form eines Objekts in einem elektronischen Speicher geführt wird, insbesondere wobei das Berechnen eines Transportweges basierend auf den Objekten durchgeführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei jedem Objekt wenigstens ein Statusparameter zugeordnet ist, wobei der wenigstens eine Statusparameter ein Sperrstatusparameter, ein Basisstatusparameter, ein Mediumsstatusparameter, ein Hygienestatusparameter und/oder ein Allokationsstatusparameter ist
17. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend ein selbsttätiges Ansteuern des Rohrleitungsnetzes gemäß dem berechneten Transportweg.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Steuerungsmodule des berechneten Transportweges gemäß vorherbestimmter Kriterien zu Funktionsgruppen zugeordnet werden und wobei das Ansteuern eines Steuerungsmoduls mittels einer vordefinierten Ansteuerung der entsprechenden Funktionsgruppe erfolgt.
19. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Berechnen des Transportweges und/oder das Ansteuern des Rohrleitungsnetzes auf einem Zu- standsparameter der Quelle und/oder des Ziels basiert.
20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Quelle und/oder das Ziel einen Wert eines Zustandsparameters, insbesondere an eine Steuerungsvorrichtung zur automatisieren Steuerung des Rohrleitungsnetzes, ausgeben.
21. Computerprogrammprodukt, umfassend ein oder mehrere computerlesbare Medien mit Anweisungen, die einen Computer veranlassen, das Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen.
22. Steuerungsvorrichtung zur automatisierten Steuerung eines Rohrleitungsnetzes, insbesondere einer Brauanlage, zum Transport von Strömungsmedien, wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Transportwegen zwischen einer Quelle und einem Ziel bereitstellt und wobei das Rohrleitungsnetz eine Mehrzahl von Leitungsteilstücken und Steuerungsmodulen umfasst, umfassend,
wobei die Steuerungsvorrichtung zum selbsttätigen Berechnen eines Transportweges für ein Strömungsmedium zwischen einer, insbesondere vorhergegebenen, Quelle und einem, insbesondere vorhergegebenen, Ziel ausgebildet ist, wobei das Berechnen eines Transportweges ein Berechnen einer Sequenz von Leitungsteilstücken und/oder Steuerungsmodulen zwischen der Quelle und dem Ziel umfasst.
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