Hantera komplexitet

Weber Maschinenbau från Zwaag (NL) är specialiserad på tillverkning av anläggningar med manipulatorer, skärning, stansning och fräsning. Den största beställningen hittills i företagets 60-åriga historia är den helautomatiska produktionslinjen av portar från ConDoor, en nederländsk tillverkare av industri- och garageportar. I ett område på 150 x 60 meter produceras 1 000 portar per vecka. På grund av den kundspecifika portkonfigurationen används i denna komplexa produktionsprocess - totalt 178 synkroniserade servoaxlar för sågning, fräsning och borrning samt för pick-and-place-logistik och 60 frekvensstyrda motorer. Med stöd av SigmaControl, en systemintegratör från Barendrecht, (NL), realiserades systemet på rekordtid. Den kompletta automationslösningen från Sigmatek innehåller hårdvarubaserade kompakta maskin- och säkerhetsstyrningar, HMI för både styrning och övervakning samt alla servodrifter. Applikationsprogrammet skapades med hjälp av allt-i-ett-verktyget Lasal.

Med hjälp av ett industriellt, unikt automatiserat beställningssystem, styr det omfattande ConDoor-nätverket av återförsäljare elektroniskt de individuella kraven för varje projekt direkt till den nederländska specialisten. Produktionen av portarna börjar med skärning och sågning av panelerna, speciella Pick&Place gripdon transporterar dem med en hastighet upp till 120 m/min med millimeter precision till fräs- och borrningsenheterna. För att uppnå denna kapacitet krävs sju servostyrda gantryrobotar med en lastkapacitet på upp till 1 700 kg. Weber Maschinenbau kunde använda sig av Sigmateks omfattande bibliotek och funktioner av Motion Control. Det objektorienterade utvecklingsverktyget Lasal Class erbjuder färdiga mallar för styrning av komplex kinematik exempelvis så att samordnade rörelser med upp till nio axlar kan styras.

Det totala antalet servoaxlar är praktiskt taget obegränsat. 178 servodrifter och de 60 frekvensstyrda motorerna är anslutna till styrsystemet via Varan, ett Ethernet-baserat realtids bussystem som arbetar 100% deterministiskt. I det intelligenta buffertsystemet packas de bearbetade panelerna i förpackningar och matas till samlingsområdet. "Det finns också väggar som måste målas, de ges en unik kod och kommer att skickas tillbaka till processen vid ett senare tillfälle. Betänk även de otaliga varianter med fönsterkarmar, dörrar för genomgång och små småsteg - dessa alternativ gör tillverkningsprocessen mycket komplex ", förklarar Kees Geelhoed, VD Weber maskinteknik, angående utmaningarna med hela processen.

Sigmateks fler-CPU-strategi avser att dela upp hela maskinlinjen i mindre, hanterbara funktionella enheter, var och en med en separat processormodul perfekt anpassad. "Detta gör det möjligt för oss att självständigt både testa och individuellt beställa hårdvaran, vilket är en väsentlig förenkling och sparar mycket tid i en anläggning av denna komplexitet", förklarar Niels Joosten, som ansvarar för programmeringen av detta projekt på Weber. Med den slanka S-Dias-serien är behovet av utrymme i styrskåpet litet. CPU-modulerna är endast 12,5 mm breda och kan även byggas samman med lika breda säkra moduler, säkerhets-PLC, säkra I/O etc. Så registrerar till exempel ConDoor alla nödstoppskretsar inklusive de många dörrluckorna in i Sigmateks-styrsystem.

Ur Weber Maschinenbaus synvinkel är en av nyckelfunktionerna optimeringen av materialanvändningen. Syftet är att producera så många segment som möjligt från de tillgängliga standardlängderna av panelerna med det lägsta möjliga avfallet. Holländarna använder en speciell programvara som intelligent distribuerar veckans produktion. En daglig produktion består av flera satser, som varje innehåller upp till 20 portar. Produktblandningen inom en sats ger den flexibilitet som krävs för att utnyttja maskinerna optimalt. Efter att portarna är klara transporteras de över till monteringen där de förpackas utefter en förutbestämd ordning. Således plockar slutkunden ute på byggarbetsplatsen alltid rätt del vid slutmontering.

Det fabriksövergripande ERP-systemet förser alla delmaskiner, styrningar och touchpaneler med verifierade produktionsparametrar via Ethernet TCP / IP. SIGMATEKs sortiment av HMI ur den kraftfulla ETV-serien med 12,1- och 19-tums pekskärmar återger tidskritisk information över anläggningen samt viktiga orderuppgifter klart och tydligt för operatören. Skiftoperatören ändrar efter behov produktionens ordningsföljd på sitt HMI och bekräftar därefter produktionsstart. Niels Joosten förklarar lösningen i programvaran: "Innan en port går in i produktion, kontrolleras omkring 200 statusmeddelanden av styrsystemet. På så sätt är vi säkra på att både det material och de komponenter som krävs är klart för produktion och uppnår därmed en optimal koordination av våra maskiner och resurser. Det är nyckeln till en felfri och avbrottsfri produktion och vi optimerar på så sätt vår genomströmning."

Överföringen av data mellan de kompakta styrningarna konfigureras enkelt i MachineManager via drag & drop. Det grafiska mjukvarugränssnittet tydliggör alla befintliga CPU:er och alla LASAL-CLASS projekt, visualiserings-projekt och projekt för säkerhets-PLC öppnas direkt med ett musklick. Sedan 2000 använder sig Sigmatek av den egenutvecklade utvecklingsmiljön LASAL med objektorienterad programmering helt integrerat.

Fler pressreleaser