Skip to main content
Deze pagina wordt weergegeven met behulp van automatische vertaling. In plaats daarvan in het Engels bekijken?

Modulair en gestandaardiseerd van eenheid tot toepassing

Een volledig opnieuw ontworpen coatinglijn als uitgangspunt: met een gestandaardiseerde en modulaire architectuur voor automatiserings- en aandrijftechnologie van Siemens legt Koenig & Bauer MetalPrint de basis voor efficiëntieverbeteringen gedurende het hele ontwikkelingsproces en voor digitale bedrijfsmodellen.

Complexiteit onder de knie krijgen met een modulair ontwerp

Complexere processen, meer diverse opties, van interfaces tot logistiek en afhandeling: „Als u geen standaard hebt, wordt dat moeilijk”, zegt Markus Faude, hoofd ontwikkeling en ontwerp bij Koenig & Bauer MetalPrint. Daarom ontwikkelde hij samen met een team van experts een fundamenteel nieuw systeemconcept dat zijn debuut maakt in een nieuwe coatinglijn. Het doel van het project was om een lijnarchitectuur te ontwikkelen die grotendeels bestaat uit modules en standaardcomponenten voor automatisering en aandrijftechnologie.

Nieuwe coatinglijn van Koenig & Bauer voor het coaten van metaalplaten, ontwikkeld in samenwerking met technologiepartner indumate

„Als systeemleverancier voor de metaalverpakkingsindustrie leveren we niet alleen complete systemen voor het bedrukken, lakken en drogen van metaalplaten, maar integreren we ook verschillende logistieke en behandelingssystemen: transportsystemen zonder chauffeur, materiaalstroombeheer, transport- en behandelingsrobots — afhankelijk van de toepassing die onze klanten daarvoor hebben. Om deze complexiteit het hoofd te bieden, willen we onze algemene inspanningen voor het ontwerp, de integratie en de inbedrijfstelling van onze oplossingen optimaliseren”, vervolgt Faude. Deze optimalisatie is zowel van toepassing op mechanisch en elektrisch ontwerp als op softwareontwerp: „Ons doel is dat we uiteindelijk configureerbare modules hebben die alleen aan de softwarekant worden geactiveerd, afhankelijk van hun functies.”

De SIMATIC Drive Controller bestuurt alle functies van de machine. Dit maakt de hele architectuur eenvoudiger en slanker en bespaart kostbare ruimte in de schakelkast.
Peter Lang, Algemeen directeur, indumatec GmbH

Eenvoudig, consistent en geïntegreerd

Koenig & Bauer MetalPrint hebben de eerste stap gezet naar een gestandaardiseerde architectuur met een nieuwe lijn voor het coaten van metalen platen, die het bedrijf samen met hun technologiepartner, indumatec GmbH, ontwikkelde. Daarbij werd het mechanische ontwerp geoptimaliseerd — van de feeder bijvoorbeeld, waar de metalen platen van elkaar zijn gescheiden — terwijl ook de volledige elektrische constructie opnieuw werd ontworpen.
„Het doel was om de lijn volgens een plug-and-play-principe in gebruik te kunnen nemen”, zegt Peter Lang, algemeen directeur van indumatec. Daarom gebruiken alle eenheden, van de feeder tot de coatingwinkel tot de droger, PROFINET en PROFINET IRT.

Vooraanzicht van een Koenig & Bauer MetalPrint-coatingmachine met open toegangspaneel en rolsysteem.
Siemens SIMATIC-schakelkast met aandrijfcomponenten en bedrading voor een Koenig & Bauer MetalPrint-machine.

„Dit betekent dat er maar één interface tussen de eenheden is”, legt hij uit. De schakelkasten hoeven ook niet afzonderlijk te worden opgesteld, omdat ze al in elke eenheid zijn geïntegreerd. — „In het begin was dit een grote ontwerpuitdaging, omdat we echt de benodigde ruimte voor de componenten in de schakelkast moesten optimaliseren”, vervolgt Lang.
Indumatec profiteerde van de Siemens-componenten die voor de volledige automatisering werden gebruikt: „Het voordeel voor ons is dat we het systeem uit een zeer breed portfolio zo kunnen samenstellen dat het voldoet aan elke respectieve behoefte — van de aandrijvingen tot het besturingssysteem tot de bedieningsapparaten.”

Een SIMATIC Drive Controller met een S7-1500TF CPU bestuurt bijvoorbeeld alle machinefuncties, inclusief motion control-taken en de veiligheidssystemen die via Safety Integrated in de controller zijn geïntegreerd.
„Dit maakt de hele architectuur eenvoudiger en slanker”, bevestigt Lang. Siemens ondersteunde Indumatec ook bij het elektrische ontwerp: de schakelkasten werden vervaardigd volgens de specificaties van het projectteam in de Siemens-fabriek in Chemnitz, Duitsland. „Het werkte perfect”, bevestigt Lang.

Siemens-schakelkast met SIMATIC-componenten en aandrijftechnologie voor een Koenig & Bauer MetalPrint-coatinglijn.
Momenteel werken vijf programmeurs tegelijkertijd aan een project in het TIA Portal — en dat werkt heel goed.
Christian Daub, Hoofd elektrische ontwikkeling, Koenig & Bauer MetalPrint GmbH
Detailopname van het plaatinvoer- en transportmechanisme in een Koenig & Bauer MetalPrint-drukmachine.

Meer efficiëntie, van engineering tot service

Christian Daub, die als hoofd elektrische ontwikkeling bij Koenig & Bauer verantwoordelijk was voor het project, ziet ook talrijke voordelen in de standaardisatie van automatisering: „We hebben alle componenten in het TIA Portal en slechts één project voor het hele systeem. De software is goed ontworpen met behulp van bouwstenen, zodat zowel onze programmering als de teams die betrokken zijn bij de inbedrijfstelling en de service gemakkelijk hun weg kunnen vinden.” Bovendien maakt TIA Portal het mogelijk om in een team te werken: „Momenteel werken vijf programmeurs tegelijkertijd aan een project — en dat werkt heel goed”, zegt Daub.

De software voor de lijn is gemaakt in de TIA Portal op zo'n manier dat verschillende eenheden en klantopties worden opgeslagen als softwareopties: „In de toekomst kunnen we met behulp van deze opties het hele project maken en dit vervolgens aanpassen aan elke respectieve toepassing ter plaatse.” Voor de inbedrijfstelling en service biedt het werken in het TIA Portal nog een ander voordeel: „We leveren het TIA Portal in dit systeem op een industriële pc en hebben dus het volledige project ter plaatse beschikbaar. Daarnaast hebben we ook toegang tot de machinegegevens vanuit ons kantoor in Stuttgart of vanuit het thuiskantoor via beveiligde toegang op afstand, alsof we ter plaatse zijn. Dit maakt de service veel eenvoudiger.”

We verwachten tot 40% te besparen op het ontwerp door standaardisatie en modularisatie, die we rechtstreeks kunnen gebruiken voor nieuwe innovaties.
Markus Faude, Hoofd Ontwikkeling en Ontwerp, Koenig & Bauer MetalPrint GmbH

Flexibele en toekomstbestendige technologie

Terwijl de laatste hand wordt gelegd aan de nieuwe lijn, kijkt Markus Faude al vooruit: „Met dit project willen we laten zien wat er mogelijk is — ook op het gebied van andere toepassingen. Ook met de modulariteit van de hardware zetten we een grote stap in de richting van neutrale productie. We kunnen gewoon een schijf of voedingseenheid vervangen door een krachtiger of zwakker onderdeel; de structuur is altijd hetzelfde. Als het op technische problemen aankomt, hebben we een expert op het gebied van Siemens, die de hele oplossing met ons doorneemt — wat natuurlijk goed bij ons als systeemleverancier past. En tot slot, maar daarom niet minder belangrijk, is de technologie zo gekozen dat we absoluut toekomstbestendig zijn. ' Faude denkt in het bijzonder aan nieuwe digitale bedrijfsmodellen.

Transportsysteem voor metaalplaten op een MetalPrint-coatinglijn van Koenig & Bauer.
Koenig & Bauer - Digital Twin van de machine.

Nieuwe digitale bedrijfsmodellen volgen: serviceconcepten op basis van gegevens, toepassingen met betrekking tot kwaliteit en duurzaamheid, en productherkenning via camerasystemen om de verpakking in het schap van de supermarkt terug te traceren tot de druk- en coatingprocessen, of procesgegevens om het gebruik van hulpbronnen en energie te optimaliseren. De eerste digitale toepassing is al in de maak, en Koenig & Bauer MetalPrint heeft ook een digitale tweeling ontwikkeld voor de invoer. 'Ik zie hier een enorm potentieel, 'zegt Faude, 'te beginnen met verkoopondersteuning, waarbij we de oplossing in een zeer vroeg stadium met de klant kunnen bespreken, via de projectfase, waarbij we een groot deel van de applicatie kunnen genereren, van het model tot virtuele inbedrijfstelling — dit is echt een overtuigend concept.

Koenig & Bauer MetalPrint

Koenig & Bauer MetalPrint, een bedrijf van de Koenig & Bauer Group, is wereldwijd marktleider als systeemleverancier voor druk- en coatinglijnen, drogers en luchtafvoerzuivering voor de metaalverpakkingsindustrie. Als systeemleverancier ondersteunt het bedrijf klanten over de hele wereld met complete print- en coatinglijnen in een grote verscheidenheid aan configuraties. Een van de hoogtepunten van het project van de afgelopen jaren is onder andere een print- en coatinglijn van 140 meter lang, de langste MetalStar-lijn die ooit is geïnstalleerd.

Transportsysteem voor metaalplaten op een MetalPrint-coatinglijn van Koenig & Bauer.