Modular și standardizat de la unitate la aplicație

O linie de acoperire complet reproiectată ca punct de plecare: Cu o arhitectură standardizată și modulară pentru tehnologia de automatizare și acționare de la Siemens, Koenig & Bauer MetalPrint pune bazele pentru creșterea eficienței pe parcursul întregului proces de dezvoltare și pentru modelele de afaceri digitale.

Stăpânirea complexității cu design modular

Procese mai complexe, opțiuni mai diverse, de la interfețe la logistică și manipulare: „Dacă nu aveți un standard, va fi dificil”, spune Markus Faude, șef de dezvoltare și design la Koenig & Bauer MetalPrint. Din acest motiv, împreună cu o echipă de experți, a dezvoltat un concept fundamental nou de sistem, care își face debutul într-o nouă linie de acoperire. Scopul proiectului a fost de a dezvolta o arhitectură de linie care constă în mare parte din module și componente standard pentru automatizare și tehnologie de acționare.

Noua linie de acoperire de la Koenig & Bauer pentru acoperirea tablelor metalice, dezvoltată împreună cu partenerul tehnologic indumate

„În calitate de furnizor de sisteme pentru industria ambalajelor metalice, nu numai că furnizăm sisteme complete de imprimare, lăcuire și uscare a foilor metalice, ci integrăm și diferite sisteme logistice și de manipulare: sisteme de transport fără șofer, gestionarea fluxului de materiale, roboți de transport și manipulare - în funcție de aplicația pe care clienții noștri o au pentru ei. Pentru a stăpâni această complexitate, am dori să optimizăm eforturile noastre generale pentru proiectarea, integrarea și punerea în funcțiune a soluțiilor noastre”, continuă Faude. Această optimizare se aplică proiectării mecanice și electrice, precum și proiectării software-ului: „Scopul nostru este ca în final să avem module configurabile care sunt activate doar pe partea software, în funcție de funcțiile lor”.

SIMATIC Drive Controller controlează toate funcţiile maşinii. Acest lucru face ca întreaga arhitectură să fie mai simplă și mai slabă și economisește spațiu valoros în dulapul de comandă.

Peter Lang, Director general, Indumatec GmbH

Simplu, consecvent și integrat

Koenig & Bauer MetalPrint a făcut primul pas către o arhitectură standardizată cu o nouă linie de acoperire a tablelor metalice, pe care compania a dezvoltat-o împreună cu partenerul lor tehnologic, indumatec GmbH. În acest proces, a fost optimizat proiectarea mecanică - a alimentatorului, de exemplu, unde plăcile metalice sunt separate - în timp ce întreaga construcție electrică a fost, de asemenea, reproiectată.
„Scopul a fost acela de a putea pune linia în funcțiune în conformitate cu un principiu plug-and-play”, spune Peter Lang, director general al indumatec. De aceea, toate unitățile, de la alimentator la atelierul de acoperire până la uscător, utilizează PROFINET și PROFINET IRT.

Vedere frontală a unei mașini de acoperire Koenig & Bauer MetalPrint cu panou de acces deschis și sistem de role.

Dulap de comandă Siemens SIMATIC cu componente de acționare și cabluri pentru o mașină Koenig & Bauer MetalPrint.

„Aceasta înseamnă că avem o singură interfață între unități”, explică el. De asemenea, dulapurile de comandă nu trebuie configurate separat, deoarece sunt deja integrate în fiecare unitate. „Aceasta a fost o provocare majoră de proiectare la început, deoarece a trebuit într-adevăr să optimizăm spațiul necesar componentelor din dulapul de comandă”, continuă Lang.
Indumatec a beneficiat de componentele Siemens utilizate pentru întreaga automatizare: „Avantajul pentru noi este că putem asambla sistemul dintr-un portofoliu foarte larg, astfel încât să se potrivească fiecărei cerințe respective - de la acționări la sistemul de control până la dispozitivele de operare.”

De exemplu, un SIMATIC Drive Controller cu un CPU S7-1500TF controlează toate funcțiile mașinii, inclusiv sarcinile de control al mișcării și sistemele de siguranță integrate în controler prin Safety Integrated.
„Acest lucru face ca întreaga arhitectură să fie mai simplă și mai slabă”, confirmă Lang. De asemenea, Siemens a sprijinit indumatec cu proiectarea electrică: dulapurile de comandă au fost fabricate conform specificațiilor echipei de proiect la uzina Siemens din Chemnitz, Germania. „A funcționat perfect”, confirmă Lang.

Dulap de comandă Siemens cu componente SIMATIC și tehnologie de acționare pentru o linie de acoperire Koenig & Bauer MetalPrint.

În prezent, cinci programatori lucrează la un proiect în același timp în TIA Portal - și funcționează foarte bine.

Christian Daub, Șef Dezvoltare Electrică, Koenig & Bauer MetalPrint GmbH

Prim-plan al alimentării foilor și a mecanismului transportorului în interiorul unei mașini de tipărit Koenig & Bauer MetalPrint.

Mai multă eficiență de la inginerie la service

Christian Daub, care a fost responsabil pentru proiect în calitate de șef de dezvoltare electrică la Koenig & Bauer, vede, de asemenea, numeroase avantaje în standardizarea automatizării: „Avem toate componentele din TIA Portal și un singur proiect pentru întregul sistem. Software-ul este bine conceput folosind blocuri de construcție, astfel încât programarea noastră, precum și echipele din punerea în funcțiune și service să își poată găsi cu ușurință drumul.” În plus, TIA Portal face posibilă lucrul în echipă: „În prezent, cinci programatori lucrează la un proiect în același timp - și funcționează foarte bine”, spune Daub.

Software-ul pentru linie a fost creat în TIA Portal în așa fel încât diferite unități și opțiuni ale clienților să fie stocate ca opțiuni software: „În viitor, vom putea crea întregul proiect și apoi îl vom adapta la fiecare aplicație respectivă de pe site folosind aceste opțiuni.” Pentru punerea în funcțiune și service, lucrul în TIA Portal oferă încă un avantaj: „Livrăm Portalul TIA în acest sistem pe un PC industrial și astfel avem proiectul complet disponibil la fața locului. În plus, putem accesa datele mașinii de la birourile noastre din Stuttgart sau de la biroul de acasă prin acces securizat la distanță, ca și cum am fi la fața locului. Acest lucru face serviciul mult mai ușor.”

Ne așteptăm să economisim până la 40% în proiectare prin standardizare și modularizare, pe care le putem folosi direct pentru noi inovații.

Markus Faude, Șef de dezvoltare și proiectare, Koenig & Bauer MetalPrint GmbH

Tehnologie flexibilă și rezistentă la viitor

În timp ce finalizarea noii linii sunt în curs de desfășurare, Markus Faude privește deja înainte: „Cu acest proiect, vrem să arătăm ce este posibil — și în ceea ce privește alte aplicații. Odată cu modularitatea hardware-ului, facem un mare pas către o producție neutră. Putem schimba pur și simplu o unitate sau o unitate de putere pentru o componentă mai puternică sau mai slabă; structura este întotdeauna aceeași. Când vine vorba de probleme tehnice, avem un expert în Siemens, care parcurge întreaga soluție împreună cu noi — ceea ce, desigur, ni se potrivește bine ca furnizor de sisteme. Și nu în ultimul rând, tehnologia a fost aleasă astfel încât să fim absolut siguri pentru viitor”. Faude se gândește în special la noile modele de afaceri digitale.

Sistem de transport de tablă pe o linie de acoperire Koenig & Bauer MetalPrint.

Koenig & Bauer - Digital Twin al mașinii.

Urmează noi modele de afaceri digitale: concepte de servicii bazate pe date, aplicații legate de calitate și sustenabilitate și recunoașterea produselor prin sisteme de camere pentru a permite trasabilitatea ambalajelor de pe raftul supermarketului înapoi la procesele de imprimare și acoperire sau date de proces pentru optimizarea consumului de resurse și energie. Prima aplicație digitală este deja în lucru, iar Koenig & Bauer MetalPrint a dezvoltat, de asemenea, un geamăn digital pentru alimentare. „Văd un potențial enorm aici”, spune Faude, „începând cu suportul de vânzări, unde putem discuta soluția cu clientul într-un stadiu foarte timpuriu, prin faza de proiect, unde putem genera o mare parte a aplicației de la model, până la punerea în funcțiune virtuală - acesta este într-adevăr un concept convingător.

Imprimare metalică Koenig & Bauer

Koenig & Bauer MetalPrint, o companie a Grupului Koenig & Bauer, este lider mondial de piață ca furnizor de sisteme pentru linii de imprimare și acoperire, uscătoare și purificare a aerului evacuat pentru industria ambalajelor metalice. În calitate de furnizor de sisteme, compania sprijină clienții din întreaga lume cu linii complete de imprimare și acoperire într-o mare varietate de configurații. Unul dintre punctele culminante ale proiectului din ultimii ani este, printre altele, o linie de imprimare și acoperire lungă de 140 de metri, cea mai lungă linie MetalStar care a fost instalată vreodată.

Aflați mai multe