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2023-08-23T02:57:07Z

Durchkopplung

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{{Infobox Norm
|Typ = IEC
|Nummer = 61512
|Bereich = Leittechnik
|Titel = Chargenorientierte Fahrweise
|ICS = Teil 1: 01.040.25, 25.040.40 Teil 2: 35.240.50 Teil 3: 25.040.40, 35.240.50 Teil 4: 25.040.40
|Teile =
Teil 1: Modelle und Terminologie 
Teil 2: Datenstrukturen und Leitfaden für Sprachen 
Teil 3: Modelle und Darstellungen von Verfahrens- und Werksrezepten 
Teil 4: Aufzeichnungen zur Chargenproduktion
|Stand =
Teil 1: 1997-08 
Teil 2: 2001-11 
Teil 3: 2008-07 
Teil 4: 2009-10
}}
'''ANSI/ISA-88''' ist eine [[Normung|Norm]] für die chargenorientierte Fahrweise ([[Chargenprozess|Batch Control]]), die häufig als '''S88''' oder '''SP88''' bezeichnet wird. Sie ist eine Designphilosophie für Software, Ausrüstung und den Verfahrensablauf. Teil 1 wurde 1995 durch [[Instrumentation, Systems, and Automation Society|ISA]] freigegeben. ISA-88 wurde durch die [[International Electrotechnical Commission|IEC]] als IEC 61512 übernommen. Die Norm ist in Deutschland als [[DIN-Norm]] DIN EN 61512 veröffentlicht. Basierend auf ISA-88 existiert mit [[ISA-95]] auch eine Norm für die Unternehmens- und Betriebsleitebene.

== Übersicht ==
Gegenwärtig enthält die ISA-88 ''Chargenorientierte Fahrweise'' folgende Teile:
* Teil 1: Modelle und Terminologie (2010)<ref>{{Internetquelle |url=https://www.isa.org/products/ansi-isa-88-00-01-2010-batch-control-part-1-models |titel=ANSI/ISA-88.00.01-2010 Batch Control Part 1: Models and Terminology |sprache=en |abruf=2023-04-13}}</ref><ref>{{Literatur |Titel=DIN EN 61512-1:2000-01, Chargenorientierte Fahrweise – Teil 1: Modelle und Terminologie (IEC 61512-1:1997); Deutsche Fassung EN 61512-1:1999 |Verlag=Beuth Verlag GmbH |DOI=10.31030/8529860 |Online=https://www.beuth.de/de/-/-/24306472 |Abruf=2023-04-13}}</ref>
* Teil 2: Datenstrukturen und Leitfaden für Sprachen (2001)<ref>{{Internetquelle |url=https://www.isa.org/products/isa-88-00-02-2001-batch-control-part-2-data-struct |titel=ISA-88.00.02-2001 Batch Control Part 2: Data Structures and Guidelines for Languages |sprache=en |abruf=2023-04-13}}</ref><ref>{{Literatur |Titel=DIN EN 61512-2:2003-10, Chargenorientierte Fahrweise – Teil 2: Datenstrukturen und Leitfaden für Sprachen (IEC 61512-2:2001); Deutsche Fassung EN 61512-2:2002 |Verlag=Beuth Verlag GmbH |DOI=10.31030/9512653 |Online=https://www.beuth.de/de/-/-/66265317 |Abruf=2023-04-13}}</ref>
* Teil 3: Modelle und Darstellungen von Verfahrens- und Werksrezepten (2003)<ref>{{Internetquelle |url=https://www.isa.org/products/isa-88-00-03-2003-batch-control-part-3-general-and |titel=ISA-88.00.03-2003, Batch Control Part 3: General and Site Recipe Models and Representation |sprache=en |abruf=2023-04-13}}</ref>
* Teil 4: Batch Production Records (2006)<ref>{{Internetquelle |url=https://www.isa.org/products/isa-88-00-04-2006-batch-control-part-4-batch-produ |titel=ISA-88.00.04-2006 Batch Control Part 4: Batch Production Records |sprache=en |abruf=2023-04-13}}</ref><ref>{{Literatur |Titel=DIN EN 61512-4:2011-02, Chargenorientierte Fahrweise – Teil 4: Aufzeichnungen zur Chargenproduktion (IEC 61512-4:2009); Deutsche Fassung EN 61512-4:2010 |Verlag=Beuth Verlag GmbH |DOI=10.31030/1727537 |Online=https://www.beuth.de/de/-/-/135371323 |Abruf=2023-04-13}}</ref>

* TR88.00.02: Machine and Unit States: An Implementation Example of ISA-88 (2008)<ref name="Machine_And_Unit_States">{{Internetquelle |url=https://www.isa.org/products/isa-tr88-00-02-2022-machine-and-unit-states-an-imp |titel=ISA-TR88.00.02-2022, Machine and Unit States: An implementation example of ISA-88.00.01 |sprache=en |abruf=2023-04-13}}</ref>
ISA-88 bietet konsistente Standards und Terminologie für die chargenorientierte Fahrweise und definiert das physische Modell, Prozeduren und Rezepte. Die Norm wollte folgende Probleme angehen: fehlen eines universellen Modells für den Batchbetrieb, Kommunikationsschwierigkeiten bei Anwenderanforderungen, Integration von Batch-Automatisierungslösungen verschiedener Lieferanten und Schwierigkeiten bei der Konfiguration von Batch-Anwendungen.

== ISA-88.01 ==
Die ISA-88.01 ist eine Norm, welche die Chargenfertigung anhand der folgenden hierarchischen Modelle beschreibt:
* Prozessmodell (Process Model – Equipment and Recipes)
* Physisches Modell (Physical Model – Equipment)
* Prozedurales Kontrollmodell (Procedural Control Model – Recipes)
* Kontroll-, Aktivitätsmodell (Control Activity Model – Equipment And Recipes)
* Rezepten (Recipe)
ISA-88.01 hieß anfangs ISA S88 und wurde im Jahre 1997 als IEC 61512-1 übernommen.

=== Modelle ===
[[Datei:S88 Model nach DIN EN 61512.png|650x650px|mini|Übersicht in UML]]

==== Prozessmodell ====
Die Norm definiert ein ''Prozessmodell'' (process model) das einen ''Prozess'' (process) enthält, welcher aus einer geordneten Menge von ''Prozessabschnitten'' (process stages) besteht, welche aus einer geordneten Menge von ''Prozessoperationen'' (process operations) bestehen, welche aus einer geordneten Menge von ''Prozessschritten'' (process actions) bestehen.

==== Physisches Modell ====

Das ''Physische Modell'' (physical model) unterteilt die Sachanlagen in Level, wobei jedes Objekt aus einer höheren Kategorie aus Objekten der nächstniedrigeren Kategorie zusammengesetzt ist. Die Level beginnend beim Obersten sind:
* ''Unternehmen'' (enterprise)
* ''Werk'' (site)
* ''Anlagenkomplexe'' (areas)
* ''Anlagen'' (process cells)
* ''Teilanlage'' (unit), auch Maschine genannt<ref name="Machine_And_Unit_States"/>
* ''Technische Einrichtung'' (equipment modules)
* ''Einzelsteuerung'' (control modules)

==== Modell der Ablaufsteuerung ====
Das ''Modell der Ablaufsteuerung'' (procedural control model) besteht aus ''Rezeptprozeduren'' (recipe procedures), bestehend aus einer geordneten Menge von ''Teilprozeduren'' (unit procedures), bestehend aus einer geordneten Menge von ''Operationen'' (operations), bestehend aus einer geordneten Menge von ''Funktionen'' (phases). Einige Ebenen können entfallen.

=== Rezepte ===
Es gibt folgende Rezepttypen:
* ''Verfahrensrezept'' (general recipe): generelles Rezept für das gesamte Unternehmen
* ''Werksrezept'' (site recipe): Rezept für den Standort
* ''Grundrezept'' (master recipe) hängt von den Einrichtungen (Equipment) des Werks ab
* ''Steuerrezept'' (control recipe).

Der Rezeptinhalt besteht aus:
* ''Rezeptkopf'' (header)
* ''Stoff- und Produktionsdaten'' (formula)
* ''Geräteanforderungen'' (equipment requirements)
* ''Rezeptprozedur'' (procedure)
* ''sonstigen Informationen'' die für die Rezeptausführung benötigt werden.

=== Weitere Modelle und Funktionen ===
Neben strukturellen Definitionen und Modellen zur Chargensteuerung bietet ISA-88 auch Funktionen und Modelle zu:
* Steuerungsaktivitäten (Control Activities)
* Rezeptverwaltung (Recipe Management)
* Produktionsplanung und Disposition (Production Planning and Scheduling)
* Produktionsinformationsverwaltung (Production Information Management)
* Prozesslenkung (Process Management)
* Teilanlagenüberwachung (Unit Supervision)
* Prozesssteuerung (Process Control)

[[Datei:PackML Timeline.png|mini|PackML-Entwicklungszeitleiste]]

== ISA-88.00.02 ==
Mit TR88.00.02 "An Implementation example of ISA-88" existiert ein konkretes Implementationskonzept für Verpackungsmaschinen (Batch Control Industry). Außerdem werden dort Maschinenzuständen(machine states) definiert, welche auch in anderen Modellen Anwendung finden.<ref>{{Literatur |Autor=Aljosha Köcher, Constantin Hildebrandt, Luis Miguel Vieira da Silva, Alexander Fay |Titel=A Formal Capability and Skill Model for Use in Plug and Produce Scenarios |Sammelwerk=2020 25th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA) |Band=1 |Datum=2020-09 |Seiten=1663–1670 |Online=https://ieeexplore.ieee.org/document/9211874/ |Abruf=2023-04-09 |DOI=10.1109/ETFA46521.2020.9211874}}</ref> TR88.00.02 wurde 2002 von der non-profit Organization OMAC unter dem Namen PackML (Packaging Machine Language) veröffentlicht.

== Siehe auch ==
* [[ISA-95]]

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
* [http://www.iec-normen.de/shop/product.php?artikelnr=207581 IEC 61512-1] (englisch)
* [http://www.iec-normen.de/shop/product.php?artikelnr=200509 IEC 61512-2] (englisch)
* [http://www.iec-normen.de/shop/product.php?artikelnr=211694 IEC/PAS 61512-3] (englisch)
* [http://www.iec-normen.de/shop/product.php?artikelnr=214075 IEC/PAS 61512-4] (englisch)
* [http://isym.bwl.uni-mainz.de/publikationen/Loos_Produktionslogistik_chemische_Industrie_1997.pdf Peter Loos: ''Produktionslogistik in der chemischen Industrie''] (Kapitel 4.3.1.1.2, 5.2.1.2; PDF-Datei; 1,81 MB)
* [http://www.batchcontrol.com/s88/01_tutorial BatchControl.com/S88.01_Tutorial] (englisch)
* [http://www.omac.org/ OMAC]

{{DEFAULTSORT:Isa-88}}
[[Kategorie:Norm]]
[[Kategorie:Produktionstechnik]]
[[Kategorie:Leittechnik]]
[[Kategorie:Automatisierungstechnik]]

ISA-88 - Versionsgeschichte

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