Модулен и стандартизиран от единица до приложение

Изцяло преработена линия за покриване като отправна точка: Със стандартизирана и модулна архитектура за автоматизация и задвижване от Siemens, Koenig & Bauer MetalPrint поставя основата за повишаване на ефективността през целия процес на разработка и за цифрови бизнес модели.

Овладяване на сложността с модулен дизайн

По-сложни процеси, по-разнообразни опции, от интерфейси до логистика и обработка: „Ако нямате стандарт, ще бъде трудно“, казва Маркус Фауде, ръководител на разработка и дизайн в Koenig & Bauer MetalPrint. Поради тази причина, заедно с екип от експерти, той разработи фундаментално нова системна концепция, която дебютира в нова линия за покритие. Целта на проекта беше разработване на линейна архитектура, която се състои предимно от модули и стандартни компоненти за автоматизация и задвижваща технология.

Нова линия за покритие от Koenig & Bauer за покритие на метални листове, разработена съвместно с технологичния партньор indumate

„Като доставчик на системи за металоопаковката, ние не само доставяме цялостни системи за печат, лакиране и сушене на метални листове, но и интегрираме различни логистични и транспортни системи: транспортни системи без шофьор, управление на материалния поток, транспортни и обработващи роботи — в зависимост от приложението, което нашите клиенти имат за тях. За да овладеем тази сложност, бихме искали да оптимизираме цялостните си усилия за проектиране, интеграция и въвеждане в експлоатация на нашите решения „, продължава Фауде. Тази оптимизация се отнася както за механичния и електрическия дизайн, както и за софтуерния дизайн: „Нашата цел е в крайна сметка да имаме конфигурируеми модули, които се активират само от софтуерната страна, в зависимост от техните функции.“

Контролерът на задвижването SIMATIC контролира всички функции на машината. Това прави цялата архитектура по-проста и по-слаба и спестява ценно място в контролния шкаф.

Питър Ланг, Управляващ директор, Индуматек GmbH

Прост, последователен и интегриран

Koenig & Bauer MetalPrint направи първата стъпка към стандартизирана архитектура с нова линия за покритие на метални листове, която компанията разработи заедно с техния технологичен партньор, indumatec GmbH. В процеса беше оптимизиран механичният дизайн — например на захранващото устройство, където металните листове са разделени — докато цялата електрическа конструкция също беше преработена.
„Целта беше да можем да пуснем линията в експлоатация по принцип на plug-and-play“, казва Питър Ланг, управляващ директор в indumatec. Ето защо всички единици, от захранващото устройство до цеха за покритие до сушилнята, използват PROFINET и PROFINET IRT.

Изглед отпред на машина за покритие Koenig & Bauer MetalPrint с панел с отворен достъп и ролкова система.

Контролен шкаф Siemens SIMATIC със задвижващи компоненти и окабеляване за машина Koenig & Bauer MetalPrint.

„Това означава, че имаме само един интерфейс между единиците“, обяснява той. Контролните шкафове също не трябва да се настройват отделно, тъй като те вече са интегрирани във всяко устройство. — „Това беше голямо предизвикателство за дизайна в началото, защото наистина трябваше да оптимизираме пространството, необходимо за компонентите в контролния шкаф“, продължава Ланг.
Indumatec се възползва от компонентите на Siemens, използвани за цялата автоматизация: „Предимството за нас е, че можем да съберем системата от много широко портфолио по такъв начин, че да отговаря на всяко съответно изискване - от задвижванията до системата за управление до операционните устройства.“

Например, SIMATIC Drive Controller с CPU S7-1500TF контролира всички функции на машината, включително задачи за управление на движението и системите за безопасност, интегрирани в контролера чрез Safety Integrated.
„Това прави цялата архитектура по-проста и по-слаба“, потвърждава Ланг. Siemens също подкрепи indumatec с електрическия дизайн: контролните шкафове са произведени според спецификациите на екипа по проекта в завода на Siemens в Кемниц, Германия. „Работи перфектно“, потвърждава Ланг.

Контролен шкаф на Siemens с компоненти SIMATIC и задвижваща технология за линия за покритие Koenig & Bauer MetalPrint.

В момента петима програмисти работят по проект едновременно в TIA Portal - и той работи много добре.

Кристиан Доуб, Ръководител на електроенергийното развитие, Коениг и Бауер МеталПринт GmbH

Отблизо на механизма за подаване на листове и конвейер вътре в печатна машина Koenig & Bauer MetalPrint.

Повече ефективност от инженерство до обслужване

Кристиан Дауб, който беше отговорен за проекта като ръководител на електрическата разработка в Koenig & Bauer, също вижда многобройни предимства в стандартизацията на автоматизацията: „Имаме всички компоненти в TIA Portal и само един проект за цялата система. Софтуерът е добре проектиран с помощта на градивни елементи, така че нашето програмиране, както и екипите в пускане в експлоатация и обслужване, могат лесно да намерят своя път.“ Освен това TIA Portal дава възможност за работа в екип: „В момента петима програмисти работят по проект едновременно - и той работи много добре“, казва Дауб.

Софтуерът за линията е създаден в TIA Portal по такъв начин, че различни единици и опции на клиентите да се съхраняват като софтуерни опции: „В бъдеще ще можем да създадем целия проект и след това да го адаптираме към всяко съответно приложение на място, използвайки тези опции.“ За въвеждане в експлоатация и обслужване работата в портала TIA предлага още едно предимство: „Ние доставяме TIA Portal в тази система на индустриален компютър и по този начин имаме пълния проект на разположение на място. Освен това можем да осъществим достъп до машинните данни от нашите офиси в Щутгарт или от домашния офис чрез сигурен отдалечен достъп, сякаш сме на място. Това прави обслужването много по-лесно.“

Очакваме да спестим до 40% в дизайна чрез стандартизация и модуларизация, които можем да използваме директно за нови иновации.

Маркус Фауде, Ръководител отдел „Развитие и дизайн“, Коениг и Бауер МеталПринт GmbH

Гъвкава и устойчива на бъдещето технология

Докато финалните щрихи на новата линия са в ход, Маркус Фауде вече гледа напред: „С този проект искаме да покажем какво е възможно — също и по отношение на други приложения. С модулността на хардуера също правим голяма стъпка към неутрално производство. Можем просто да сменим задвижване или захранващ блок за по-мощен или по-слаб компонент; структурата винаги е една и съща. Що се отнася до технически въпроси, имаме експерт в Siemens, който преминава през цялото решение с нас - което, разбира се, ни подхожда добре като доставчик на системи. И не на последно място, технологията е избрана така, че да бъдем абсолютно устойчиви на бъдещето. Фауде мисли по-специално за новите дигитални бизнес модели.

Система за транспортиране на метални листове на линия за покритие Koenig & Bauer MetalPrint.

Koenig & Bauer - Цифров близнак на машината.

Следват нови цифрови бизнес модели: концепции за услуги, базирани на данни, приложения, свързани с качеството и устойчивостта, и разпознаване на продукти чрез системи за камери, за да се даде възможност за проследяване на опаковките на рафта на супермаркета обратно до процесите на печат и покритие или данни за процесите за оптимизиране на потреблението на ресурси и енергия. Първото цифрово приложение вече е в процес на работа, а Koenig & Bauer MetalPrint също разработи цифров близнак за входящия поток. „Виждам огромен потенциал тук“, казва Фауде, „започвайки с поддръжката на продажбите, където можем да обсъдим решението с клиента на много ранен етап, през фазата на проекта, където можем да генерираме голяма част от приложението от модела, до виртуалното въвеждане в експлоатация — това е наистина убедителна концепция.

Коениг и Бауер МеталПринт

Koenig & Bauer MetalPrint, компания от Koenig & Bauer Group, е световен лидер на пазара като доставчик на системи за печатни и покритични линии, сушилни и пречистване на отработения въздух за индустрията за метални опаковки. Като доставчик на системи, компанията поддържа клиенти по целия свят с пълни линии за печат и покритие в голямо разнообразие от конфигурации. Един от акцентите на проекта през последните години е, наред с други неща, линията за печат и покритие с дължина 140 метра, най-дългата линия MetalStar, която някога е била инсталирана.

Научете повече