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Maschinen- und Anlagenautomatisierung

Maschinen- und Anlagenautomatisierung

Projekt-Highlights

Industrielösung für Transport- und Materialflussverfolgung

Materialfluss, Stapler

Alle Produktionsbetriebe, nicht nur Hüttenwerke und Gießereien, die Flurfahrzeuge bzw. Gabelstapler einsetzen, haben große Aufgabenstellungen, deren Erfüllung essentiell für den Geschäftserfolg ist.

Zur Qualitätssicherung ist eine kontinuierliche Istwert-Überwachung des Produktionsprozesses von großem Vorteil. Mit einer autarken, zentralen Visualisierung und Speicherung der Produktionsdaten am Stapler sowie einer zentralen Archivierung und Auswertemöglichkeit der Daten wird der Produktionsprozess optimiert und der Energieverbrauch minimiert.

Bei der fiwa)group haben wir eine optimale Lösung mit B & R Industriehardware entwickelt, die alle Bedürfnisse der Betriebe erfüllt. Sie bietet eine eigenständige Anwendung auf jedem Stapler und einen automatischen Abgleich mit dem zentralen Server. Alle historischen Daten sind auch auf dem zentralen Server gespeichert und stehen für Auswertungen zur Verfügung.

Die zentrale Visualisierung dient zur Arbeitsvorbereitung, bietet die Übersicht der Chargenvorgaben und eine Systemübersicht sowohl vom Server als auch der einzelnen Stapler. Daneben werden die aktuellen RFID Signalstärken erfasst, eine Übersicht der hinterlegten RFID Tags angezeigt und das System bietet die Möglichkeit einer RFID Tag Zuweisung zu den einzelnen Equipments. Auch können die Chargen Parametersätze bearbeitet werden. Erstellen, abändern, kopieren, verteilen oder die Reihenfolge festlegen – das alles ist aus dem System heraus möglich.

Der Bediener des Staplers bekommt die Anzeige der aktuellen Charge, des verwendeten Equipments, die aktuelle Temperatur und die Plausibilitätskontrolle und Alarmierung seines Staplers angezeigt. Es gibt ein Trendsystem für schnelle Auswertungen, eine Übersicht der besuchten Equipments, die zeitliche Abbildung des Equipments sowie frei konfigurierbare Trends für weitere Auswertungen.

Die zahlreichen Möglichkeiten der Lösung ermöglichen eine firmenspezifische Erfassung aller Daten der Produktion. Das System wird zentral konfiguriert, wobei die einzelnen Systeme autark arbeiten. Alle Daten wie Alarme, Trends und ChronoLog werden automatisch auf dem zentralen Server repliziert. Mittels Standard- Schnittstellen stehen standardisierte Auswertungen zur Verfügung.

Verwendet wird eine Standard Leitsystemlösung mit Standardkomponenten und Standardsoftware. Zusätzlich ist eine Anbindung an andere Systeme wie ein ERP-System oder firmenspezifische Systeme möglich. Das schafft mit wenig Aufwand ein System zur Identifizierung und Datenerfassung, das zuverlässig arbeitet und viele gängige Auswertungen bereit hält.

Funktionserweiterung MES/PLS System

Wie bereits in der fiwa)informiert 2016 angekündigt, wurde im zweiten Halbjahr 2017 ein bestehendes MES/PLS System (MES: fiwa iMES CC; PLS: Siemens PCS7) um zusätzliche Funktionen erweitert, so dass der Systembenefit für den namhaften Kunden aus der Aluminiumbranche weiter gesteigert werden konnte.

Die vollständig automatisierten Berechnungen zur Datenverdichtung wurden ausschließlich in der zugrunde liegenden MS SQL Server Datenbank abgebildet. So ist es möglich, direkt nach Abschluss einer Produktionscharge deren spezifische Energieverbräuche zu visualisieren und anschließend in die erstellten Berichtsformulare einfließen zu lassen.

Nach erfolgreichem FAT, der u. a. bereits genutzt wurde, um mögliche zusätzliche Erweiterungen zu definieren, fand direkt im Anschluss eine Schulung im neuen End-User-Reporting Tool statt, bei dem der Kunde bereits erste eigene Berichte und Auswertungen nach seinen Vorstellungen erstellen konnte.

Dabei war von Vorteil, dass die Datenstruktur der für die Berichtserstellung relevanten Daten so übersichtlich und einfach als möglich aufbereitet wurde, um den Anwender nicht durch komplizierte Abfragen (SQLs) zu behindern und nicht die Freude an der eigentlichen Arbeit, dem Design von neuen Reports, zu nehmen. Die Einfachheit der Berichtserstellung, ohne jedoch die Erfassung aller relevanten Daten zu vernachlässigen, konnte dabei überzeugen.

Zusätzlich wurde durch ein intelligentes Berechtigungskonzept die Möglichkeit geschaffen, den Berichtshaushalt durch eine bestimmte Benutzergruppe zu verwalten und zu erweitern. Nicht zur Editierung oder Neuanlage berechtigte Benutzer können die vorgegebenen Berichte nur verwenden und parametrieren (z. B. Auswertezeiträume festlegen usw.)

Auch die für die automatischen Berechnungen zuständigen Rechenparameter (z. B. Formeln) können durch Anwender mit entsprechendem Recht konfiguriert werden, natürlich ohne dabei die alten Parameter von bereits durchgeführten Berechnungen zu verlieren. So bleiben Chargen- und Prozessdaten auch über einen längeren Zeitraum und unter verschiedenen Ausgangsbedingungen miteinander vergleichbar.

Nach einer reibungslos abgelaufenen Inbetriebnahme im Dezember 2017 und Begleitphase des Kunden durch die fiwa)group sind für 2018 weitere Projekte (u. a. Erweiterung der MES Anbindung an dem vom Kunden verwendeten ERP-System) geplant, um den Produktionsprozess kontinuierlich zu optimieren.

 

Projekt-Teilziele

Erweiterung Datenerfassung MES und Energiedaten

  • Verdichtung von bereits zur Verfügung stehenden chargenbezogenen Informationen zu zusammengefassten übergeordneten Daten
  • Ergänzen von Energiedatenaufzeichnungen (Temperaturverläufe, Anbindung von Strom- und Gaszählern) und chargenabhängige Speicherung der angefallenen Verbräuche

Hinzufügen eines integrierten Berichtswesens in iMES CC

  • Erstellen von vorgegebenen Berichten mit Diagrammen, tabellarischen Auswertungen und vom Kunden definierten Sonderberechnungen
  • Einbindung eines Tools zur eigenen Erstellung von Berichten durch den Anwender (sog. End-User-Reporting)

Projektleistungen der fiwa)group

  • Verdichtung von chargenunabhängigen Daten zu vergleichbaren Informationen mit Chargenbezug
  • Erweiterung von PLS/SPS Kopplungen
  • Datenaufzeichnung zur Langzeitarchivierung
  • Komfortable Auswertemöglichkeiten von Energieverbräuchen in iMES CC
  • Integration eines Reportingtools zur flexiblen Berichtserstellung durch Kunden
  • Halten des Systemperformancelevels trotz gestiegenem Datenaufkommen und komplexen Berechnungen