Grundlagenforschung

M&P hat die Gebäudeautomation der biologischen Kybernetik der Max-Planck-Gesellschaft in Tübingen (MPI) von Grund auf saniert – und die vernetzten Systeme des Hauses bis ins Detail untersucht. Die gründliche Bestandsaufnahme war Ausgangspunkt für neue, zukunftsfähige Lösungswege auf der Automationsebene des Instituts.

Wie ist unser Gedächtnis aufgebaut? Warum beeinflusst Licht unsere Psyche? Mit welchen Mechanismen arbeitet unser kognitives Rechenzentrum? Das Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen geht auf Spurensuche auf den Informationspfaden in unserem Gehirn. Mit experimentellen und theoretischen Methoden sowie Computersimulationen untersuchen die Wissenschaftler Prozesse, die uns wahrnehmen, entscheiden, handeln und lernen lassen. Ihre Erkenntnisse, so steht es auf der Website des Instituts, haben die Grundlagen in der KI-Forschung geschaffen und werden diese Disziplin auch in Zukunft mitprägen.

Für ihre Forschungen beherbergt die biologische Kybernetik anspruchsvolle Bereiche mit Tierhaltung, sieben Magnetresonanztomografen und -spektroskopen sowie Labore für chemische Synthese, Analytik, Zellkultur und Histologie. Die Modernisierung ist von entscheidender Bedeutung, um die Effizienz und Zuverlässigkeit der Gebäudeautomation sicherzustellen und den spezifischen Anforderungen der Forschungsbereiche gerecht zu werden.

Bild: © Jörg Abendroth, Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik

Eintauchen in die Systemlandschaft des Instituts

Die Sanierung der Gebäude- und Raumautomation umfasste die Gebäude A, B und C des MPI und beinhaltete die Integration von etwa 1.500 physikalischen und 2.200 kommunikativen Datenpunkten. Zielsetzung war ein zeitgemäßes Upgrade der Automationsebene und die Anbindung an das Siemens Desigo CC Management-System. Die Herausforderungen lagen in einer umfassenden Bestandsaufnahme und Analyse, um die gewachsenen Strukturen und vernetzten Systeme der Liegenschaft nachvollziehen zu können.

„Man muss abwägen, wie man an so eine Sanierung herangeht, genau hinschauen und überlegen: Welche Besonderheiten hat die Gebäudeautomation? Welche Prozesse hängen an welchen Systemen? Was kann ich abschalten, zu welchem Zeitpunkt? Unsere Arbeit erforderte eine gute Kommunikation mit den Nutzern der Räume und viel Abstimmungs- und Koordinationsaufwand“, sagt Gabriela, hauptverantwortliche Projektingenieurin.

Zusätzlich erschwerend waren altersbedingte Defekte an Komponenten von Siemens, für die es aufgrund der abgekündigten Serie keine Ersatzteile mehr gab – der Austausch war oftmals der Beginn prozessualer Kettenreaktionen. Ein Beispiel von vielen: Das LON-Kabel eines veralteten Bussystems versorgte 15 Labore. Für die Erneuerung musste das M&P Team zunächst herausfinden, wo der Bus endet, und sich von dieser Endstelle nach vorne arbeiten, um bei laufendem Betrieb einen Raum nach dem anderen abschalten zu können – und nicht alle auf einmal. Schritt für Schritt, Labor für Labor wurde eine neue Kommunikationslinie angelegt. Mit den neuen Raumreglern wechselte jedoch auch die Spannung von 24 Volt DC auf 24 Volt AC. Und wieder musste das Team die nächsten Prozessschritte anpassen.

„Projekte wie in der biologischen Kybernetik sind ambitioniert. Die Systeme sind individuell, eine Sanierung von der Stange kann es nicht geben. Mein Team musste in den Gebäuden des MPI immer wieder auf komplexe Zusammenhänge reagieren. Das Projekt war eine lange, spannende Reise. Wir haben nicht nach schnellen Lösungswegen gesucht, sondern passenden. Das war manchmal mühsam, es gab Stolpersteine auf der Strecke, aber wir haben unser Ziel erreicht. M&P hat nicht nur die Leistungsfähigkeit, sondern auch die Erfahrung, um anspruchsvolle Kunden wie Institute bei ihrer Arbeit zu unterstützen – weil wir die optimalen technischen Rahmenbedingungen für ihre Forschung schaffen“, betont Gabriela, die das Projekt von der Grundlagenermittlung bis zur Fertigstellung begleitet hat. Die Lust an Innovation gibt M&P Experten einen langen Atem.

Bild oben: © Wolfram Scheible, Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme