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25.07.1997 - 

Merlin zaubert Anwender-Akzeptanz herbei

Veba: Komponenten veredeln Rohdaten zu Informationen

"Ein Data-Warehouse ist doch Schnee von gestern", spottet Hartmut Dieckmann, zuständig für Info-Technologie Erksgruppe Gelsenkirchen bei der Veba Öl AG. "Wir haben ein Object- Warehouse."

Die Grundlage für ein Data-Warehouse ist in der Regel eine relationale Datenbank. Das Datenbankdesign, die Tabellenstruktur, bildet dabei die betrieblichen Strukturen ab. Ändern sich Betriebsabläufe oder die Organisation, muß das Datenmodell angepaßt werden. Ein Objekt dagegen müsse nicht über die Datenstruktur Bescheid wissen, sondern nur darüber, wo es seine Daten herbekommt. Das mache die Auswertungen und die Oberfläche unabhängig von der Datenbank und den Datenmodellen.

Außerdem sei die Tabellenform ganz und gar nicht benutzerfreundlich. Wie andere Unternehmen auch habe die Raffinerie das Problem, ihre Prozeß- und Laborinformationen möglichst schnell und umfassend zu verteilen. Dabei bestehe das Problem nicht im Sammeln von Daten, sondern darin, sie arbeitsplatzgerecht zur Verfügung zu stellen. "Wenn ich keinen Abnehmer für die Informationen habe, kann ich sie genausogut wegschmeißen", bringt es Dieckmann auf den Punkt.

"Schematics" nennt der Veba-Mann die einzelnen schematischen Darstellungen der Raffinerie, die die Techniker auf ihrem Bildschirm vorfinden. Sie reichen von einem geografischen Lageplan der Raffinerie bis hin zu Details von Ventilen, Pumpen, Tanks und Schaltplänen. Auf diese Weise lassen sich einerseits verschiedene Informationen auf einmal zeigen, auf der anderen Seite ergibt das einen hohen Wiedererkennungs- und Akzeptanzwert. "Schicken Sie etwa jemanden, der nach dem Weg fragt, mit einer Tabelle statt mit einem Stadtplan los?" fragt Dieckmann rhetorisch. "Das ist das erste System, in dem ich ohne eine Bedienungsanleitung sofort finde, was ich brauche, hörte ich neulich vom Management", beschreibt er die Reaktionen.

Rund 700 Schematics wurden bisher gemalt. Dabei erwies sich das Zeichnen als weniger arbeitsintensiv als die Übertragung von digitalen Darstellungen, die bereits in den Prozeßleitsystemen vorhanden waren.

Auf etwa sechs Mannjahre schätzt Dieckmann den Aufwand. Nachträgliche Änderungen sind nur in kleinem Umfang erfor- derlich, da die Anlagen kaum umgebaut werden. Für Erweiterungen und Pflege kalkuliert Dieckmann 12 bis 16 Stunden pro Monat ein.

Erstellt wurden die Zeichnungen mit dem komponenten- und objektbasierten Entwicklungssystem von Mpro (siehe Kasten auf Seite 13). Gleichzeitig eignet sich das Tool für die Programmierung von Funktionen, die über die Oberfläche aufgerufen werden können.

Fahren die Anwender mit der Maus etwa über die Darstellung einer Meßstelle oder eines Tanks, ändert sich der Mauszeiger. Die Änderung zeigt an, daß sich hier Informationen über das Objekt abrufen lassen. Beim Klick fächert sich ein Menü oder eine Bildschirmseite auf, die angibt, welche Arten von Informationen und Funktionen angeboten werden. Dabei kann auf historische Daten genauso zugegriffen werden wie auf aktuelle. Für die Anwender ist der Zugriff auf die verschiedenen Applikations- oder Prozeßdaten, sei es im Objektsystem in der "Piros"- oder "PI"-Datenbank, völlig transparent (siehe Kasten und Abbildung).

Wenn ein Objekt die Informationen erst einsammeln muß, so Dieckmann, dauert die Antwort allerdings länger, als wenn Eins-zu-eins-Abfragen codiert werden wie in der üblichen Programmierung. Seine Einschätzung der mangelhaften Performance relativiert sich allerdings bei der Betrachtung der Antwortzeiten. Um einen Trend für drei Meßstellen aus 30 Tagesmittelwerten zu errechnen und darzustellen, benötigt das System höchstens zwei bis drei Sekunden.

Ungewöhnlich ist die Zusammensetzung des Entwicklungsteams. Gilt die komponenten- und objektorientierte Programmierung landläufig als kompliziert, bestätigt Dieckmann das Vorurteil nicht: "Alle Mitarbeiter kommen aus den Raffinerie-Fachbereichen: Meister, Techniker und Ingenieure; denn reine Informatiker kann ich nicht gebrauchen: die sprechen eine fremde Sprache."

Auch Chemielaborant Wolfgang Schwarz ist in diese Aufgabe hineingewachsen. Er kannte sich mit Excel aus und hat ein bißchen C-Programmierung für den Heimgebrauch betrieben. Neu im Team, erstellte er Schematics und eignete sich die Scriptsprache von Mpro an. Nach einem halben Jahr Einarbeitungszeit hat Schwarz in nur sechs Wochen ein komplettes Reporting-System geschrieben, getestet und implementiert, das nun neben einer grafischen Aufbereitung von Informationen auch eine tabellarische für die Fachleute ermöglicht.

Derzeit plant das Info-Team, auch die SAP-R/3-Daten über Objekte auszuwerten. Die entsprechende DV-Abteilung erwartete die Simulation eines Performance-Tests auf der DB/2-Datenbank, die die Wirtschaftsdaten beherbergt. "45 Minuten hat es gedauert, dann hatten wir ein Testobjekt mit einer Merlin-Tabelle generiert", berichtet Dieckmann stolz über die Vorzüge der Komponententechnik. "Einen weiteren halben Tag hat es gekostet, einen Tagesbetrieb zu simulieren, bei dem 10000 Zahlen pro Minute gelesen wurden, um zu beweisen, daß keine Performance-Einbrüche zu befürchten sind, wenn wir das System mitbenutzen."

Für das Komponentenbasissystem ist Mpro zuständig. Die Komponenten sind in C++ geschrieben. Das Veba-Team kommt jedoch mit der Programmiersprache nicht in Berührung. Es benutzt "leere" Elemente, füllt sie mit Inhalten und Methoden. "Eine Komponente muß wissen, wie sie heißt, mit welcher Methode sie Daten findet, wo diese liegen und mit welchen anderen Komponenten sie Kontakt aufnehmen kann", erläutert Dieckmann. Komplexe Komponenten lassen sich aus einfachen zusammensetzen. Außerdem können sie durch Kapselung in verschiedenen Anwendungen wiederverwendet werden. Das hat den Vorteil, daß ein Objekt nur einmal gepflegt werden muß, obwohl es in verschiedenen Zusammenhängen eingesetzt wird.

Derzeit greifen 250 Benutzer auf das Object-Warehouse zu. In etwa eineinhalb Jahren sollen 500 Anwender damit arbeiten. Weitere Werke des Veba-Konzerns überlegen bereits, ob sie in das Projekt einsteigen sollen. In den weiteren Ausbaustufen wird das Objektsystem, das auf einer Oracle-Datenbank installiert ist, mit weiteren Daten gefüttert. Neben der R/3-Anbindung sollen Kalkulations-, Dokumenten-Management- und Planungsinformationen verarbeitet werden. Zwei der wichtigsten Anwendungen, die für Kontrollen in der Prozeßtechnik eingesetzt werden sollen, sind "Petrofine" und "Sigmafine" der Firma KBC (siehe Kasten). Während Sigmafine bereits für den Abgleich von Meßwerten, die sogenannte Data-Reconciliation, eingesetzt wird, arbeiten Veba und M-Pro noch an "Object Petrofine". Dieses Produkt soll Prozeßsimulationen sowie ein Scheduling von Prozessen und Kontrollmechanismen ermöglichen.