Skip to main content

การก่อสร้างที่ยั่งยืนด้วยระบบควบคุมการเคลื่อนที่

HOLZ automation GmbH สามารถผลิตส่วนประกอบโครงไม้อัดฟางสำหรับบ้านทั้งหมดได้ในกะการผลิตเดียว - ด้วยระบบการควบคุมการเคลื่อนที่อย่างมีประสิทธิภาพจาก Siemens

งานสำหรับระบบอัตโนมัติอัจฉริยะ

การก่อสร้างที่ยั่งยืนเป็นประเด็นสำคัญสำหรับสังคมโดยรวม วิธีหนึ่งในการลดการก่อคาร์บอนคือการใช้วัสดุธรรมชาติแบบหมุนเวียน เช่น ฟาง วัสดุฉนวนที่ยั่งยืนสูงนี้ถูกใช้โดยมนุษย์มานานหลายศตวรรษ อย่างไรก็ตามเพื่อให้ฟางถูกแปรรูปโดยอัตโนมัติในอาคารสำเร็จรูปจำเป็นต้องใช้แนวคิดระบบอัจฉริยะและเหนือสิ่งอื่นใดระบบควบคุมการเคลื่อนที่ที่ทรงพลังและยืดหยุ่น

ประโยชน์ที่สำคัญ

ระบบเดียวสำหรับงานทั้งหมด

ระบบ Motion Control ครอบคลุมการซิงโครไนซ์เชิงแกน การลำเลียงโมดูล การเคลื่อนของแท่นอัด และกระบวนการที่อาจมีเพิ่มเติมในอนาคต ส่งผลให้เป็นระบบที่ปรับโครงสร้างได้ มีมาตรฐานและมีประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นมากขึ้น

ระบบวิศวกรรมที่เรียบง่ายของการเคลื่อนที่ที่ซับซ้อน

ฟังก์ชั่นทั้งหมดได้รับการออกแบบมาใน TIA Portalด้วยโปรแกรมปรับกล้องของ SIMATIC S7-1500 T-CPUการเคลื่อนที่แบบซิงโครนัสที่ซับซ้อนของแกนทั้งหมดภายในเครื่องอัดสามารถปรับและแก้ไขได้อย่างรวดเร็ว

ความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับและความโปร่งใสของข้อมูล

ระบบอัตโนมัติของ Siemens ช่วยให้สามารถตรวจสอบย้อนกลับและจัดการคุณภาพ Industrial Edge SIMATIC ใช้เพื่อตรวจสอบการสึกหรอของใบเลื่อยและปรับอุปกรณ์ตัดแต่งใหม่อย่างสอดคล้อง

องค์ประกอบสำคัญในการพัฒนาระบบใหม่สำหรับการผลิตชิ้นส่วนอาคารอัตโนมัติมาจากการเกษตร “เราซื้อเครื่องอัดและปรับเปลี่ยนใหม่เพื่อให้เราสามารถทำงานแบบอัตโนมัติ” Jürgen Holz กรรมการผู้จัดการของ HOLZ automation GmbH กล่าว นี่คือก้าวที่ท้าทาย Jürgen Holz กล่าวต่อว่า: “เราเริ่มต้นจากงานก่อสร้างเครื่องจักรพิเศษสำหรับการประกอบและทดสอบชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง เช่น เกียร์และเพลาขับสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ ในการทำงานนี้ เราเป็นผู้กำหนดคุณสมบัติต่าง ๆแต่ฟางที่วัสดุธรรมชาติมีความต้องการที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ในกระบวนการการจัดการความผันผวนของคุณสมบัติของวัสดุ เช่น ความยาวของฟางที่แตกต่างกันและแรงคืนตัวที่ไม่เท่ากัน การควบคุมกระบวนการอัตโนมัติอย่างเบ็ดเสร็จจึงเป็นความท้าทายอย่างแท้จริง”

HOLZ automation GmbH, Siemens, Foto: Timm Schamberger
9c45a9e1-634c-493f-9427-27dfdc240e85-HOLZ-automation-person-1280x720

สำหรับ Alexander Fromm หัวหน้าฝ่ายซอฟต์แวร์และการพัฒนาของ HOLZ automation GmbH นี่เป็นงานที่น่าตื่นเต้น: “เราต้องทำให้เครื่องอัดไฮโดรเมคานิคทำงานด้วยระบบไฟฟ้าซึ่งเดิมใช้ด้านการเกษตรมาใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมอัตโนมัติ เราไม่มีต้นแบบสำหรับกระบวนการนี้ ”เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเขาที่ HOLZ automation GmbH จะสามารถครอบคลุมกระบวนการมากมาย เช่น การซิงโครไนซ์เชิงแกน การลำเลียงโมดูล การเคลื่อนของแท่นอดผ่านระบบเดียว “นอกจากนี้ยังมีกระบวนการอื่น ๆ ที่เรายังไม่รู้” ดังนั้นทางเลือกจึงตกอยู่ที่ระบบการควบคุมการเคลื่อนที่จาก Siemens: “เราประสานงานไดรฟ์ร่วมกันและพัฒนาแนวคิดซึ่งส่งผลให้เป็นระบบที่ปรับโครงสร้างการทำงานได้และมีมาตรฐานซึ่งช่วยให้เราสามารถมีประสิทธิภาพและยืดหยุ่น”

ในหกสถานีปัจจุบันของโรงงาน ส่วนประกอบอาคารจะถูกประกอบด้วยชิ้นส่วนไม้พร้อมแผงวัสดุรองรับ จากนั้นติดตั้งหุ่นยนต์จะเติมฟางที่กดอย่างแม่นยำในขั้นตอนสุดท้าย ฟางที่ยื่นออกมาจะถูกตัดให้เรียบ เพื่อสร้างองค์ประกอบผนังตรงที่สามารถฉาบฉาบหรือแปรรูปต่อได้ นอกเหนือจาก SIMATIC S7-1500 T-CPU จากส่วนกลางพร้อมฟังก์ชั่นความปลอดภัยแบบบูรณาการสำหรับเครื่องอัดแล้วสถานีผลิตแต่ละแห่งในหกแห่งยังมีการกระจาย SIMATIC ET 200SP Controller ที่ใช้เป็นอุปกรณ์ I-Device มีการควบคุมทั้งหมด 16 แกนผ่านกระบวนการนี้ประกอบไปด้วยแกนซิงโครนัส 10 แกนและแกนตำแหน่ง 6 แกน นอกจากนี้ยังมีส่วนประกอบด้านความปลอดภัยของโรงงานและระบบการสื่อสารกับหุ่นยนต์หกตัวในปัจจุบัน

0e89468b-c149-4933-97e9-fa197b78816d-HOLZ-reference-plant-model-1280x720
1078d293-3068-4c97-a412-8ef9ea0c076a-HOLZ-curves-screen-1280x720

HOLZ automation GmbH พัฒนาและตรวจสอบทั้งการออกแบบทางกลและไฟฟ้าของระบบทีละขั้นตอน “เพื่อให้ระบบทำงานได้ทันที” Alexander Fromm-จำได้ในการทำเช่นนี้เขาใช้ฟังก์ชั่นการติดตามใน TIA Portal เหนือสิ่งอื่นใดเพื่อตรวจสอบพฤติกรรมของระบบและสัญญาณของส่วนประกอบทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง ผลที่ได้คือระบบที่พร้อมเต็มที่แบบแยกส่วนและยืดหยุ่นซึ่งช่วยให้สามารถตั้งค่าผ่านอุปกรณ์พกพาได้ “สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถนำระบบไปยังจุดที่กำลังสร้างบ้านหรือกำลังเก็บเกี่ยวฟางได้อย่างง่ายดาย สิ่งนี้ทำให้เส้นทางการขนส่งวัสดุและองค์ประกอบของอาคารสั้นลงและลดการปล่อยมลพิษ”ระบบอัตโนมัติที่ประสานงานร่วมกันและมีมาตรฐาน ไลบรารี่ที่ผ่านการทดสอบไว้ล่วงหน้า และการใช้งานที่ใช้งานง่ายสนับสนุนการดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบอีกประการหนึ่งของระบบการทำงาน

ในฐานะนักพัฒนาระดับแถวหน้า Alexander Fromm ได้ประโยชน์ไม่เพียงเฉพาะในกระบวนการทางวิศวกรรมเท่านั้น จากการควบคุมไดรฟ์ที่เรียบง่ายผ่านออบเจคต์ทางเทคโนโลยีและฟังก์ชั่นแบบบูรณาการเพื่อความปลอดภัยของโรงงาน ระบบควบคุมการเคลื่อนที่แบบบูรณาการยังสนับสนุนเขาในการปรับเปลี่ยนและเพิ่มประสิทธิภาพอย่างง่าย จุดที่ต้องการนำเสนอสำหรับ Alexander Fromm คือ เซอร์โวไดรฟ์ในเครื่องอัด“ ระบบเซอร์โวกลศาสตร์ที่มีขนาดไดรฟ์และโครงสร้างและจลนศาสตร์เชิงกลที่แตกต่างกันต้องอาศัยการปรับเปลี่ยนระบบขับเคลื่อนอย่างยืดหยุ่น ก่อนหน้านี้เราจะเตรียมเวลาล่วงหน้าสองสัปดาห์เพื่อควบคุมและประสานแกนซิงโครนัสหกแกนอย่างถูกต้อง ด้วยการปรับแต่งผ่านปุ่มเดียวของเซอร์โวไดรฟ์ SINAMICS เราทำเสร็จภายในสองชั่วโมง

5ff68b05-195c-4254-b8b1-feb36ed49c6e-HOLZ-one-button-tuning-1280x720
fe5493c5-d159-4eaf-96d5-f82f58e7e24b-HOLZ-reference-machine-1280x720

ส่วนประกอบอาคารเป็นส่วนการใช้งานแรก: โรงผลิตใหม่ได้รับการดัดแปลงด้วยผนังภายในที่ทำจากไม้และฟาง ระบบนี้มีความยืดหยุ่นมาก: “เราสามารถเชื่อมต่อกระบวนการของเราโดยตรงกับระบบการวางแผนจากสถาปนิกหรือ บริษัทก่อสร้างผ่านอินเทอร์เฟซแบบเปิด กลุ่มผลิตภัณฑ์ของเราในปัจจุบันประกอบด้วยส่วนประกอบอาคารที่แตกต่างกัน 108 ชิ้นที่ขนาดและรูปทรงต่าง ๆ กัน และเรายังวางแผนที่จะจัดหาชิ้นส่วนอาคารด้วยพลาสเตอร์ดินเหนียวในสถานีอื่นด้วย แนวคิดของโรงงานแบบแยกส่วน ทำให้แผนงานนี้ไม่ใช่ปัญหาที่ท้าทายอีกต่อไป”

ทั่วโลกผู้คนกำลังมองหาระบบการทำงานเพื่อการก่อสร้างราคาย่อมเยาและยั่งยืน ผมเชื่อว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยระบบอัตโนมัติเท่านั้นและกับ Siemens เราได้พบพันธมิตรที่เหมาะสม
Jürgen Holz, กรรมการผู้จัดการ, HOLZ automation

เริ่มต้นการเดินทางของคุณ