Модульні та стандартизовані від блоку до застосування

Повністю перероблена лінія покриття як відправна точка: зі стандартизованою та модульною архітектурою для автоматизації та технологій приводу від Siemens, Koenig & Bauer MetalPrint закладає основу для підвищення ефективності протягом усього процесу розробки та для цифрових бізнес-моделей.

Освоєння складності за допомогою модульного дизайну

Більш складні процеси, більш різноманітні варіанти, від інтерфейсів до логістики та обробки: «Якщо у вас немає стандарту, це буде важко», - говорить Маркус Фауде, керівник відділу розробки та дизайну Koenig & Bauer MetalPrint. З цієї причини разом з командою експертів він розробив принципово нову концепцію системи, яка дебютує в новій лінії покриття. Метою проекту була розробка лінійної архітектури, яка складається здебільшого з модулів та стандартних компонентів для автоматизації та технології приводу.

Нова лінія покриття від Koenig & Bauer для покриття металевих листів, розроблена спільно з технологічним партнером indumate

«Як постачальник систем для металопакувальної промисловості, ми не тільки постачаємо повні системи для друку, лакування та сушіння металевих листів, але й інтегруємо різні логістичні та розвантажувальні системи: транспортні системи без водія, управління матеріальними потоками, транспортних та обробних роботів - залежно від застосування наших клієнтів для них. Для того, щоб освоїти цю складність, ми хотіли б оптимізувати наші загальні зусилля щодо проектування, інтеграції та введення в експлуатацію наших рішень», - продовжує Фауд. Ця оптимізація стосується механічного та електричного проектування, а також проектування програмного забезпечення: «Наша мета полягає в тому, що зрештою ми матимемо настроювані модулі, які активуються лише на стороні програмного забезпечення, залежно від їх функцій».

Контролер SIMATIC Drive контролює всі функції машини. Це робить всю архітектуру простішою та стрункішою та економить цінний простір у шафі управління.

Пітер Ланг, Керуючий директор, Індуматек GmbH

Простий, послідовний та інтегрований

Компанія Koenig & Bauer MetalPrint зробила перший крок до стандартизованої архітектури з новою лінійкою для покриття металевих листів, яку компанія розробила спільно зі своїм технологічним партнером indumatec GmbH. У цьому процесі була оптимізована механічна конструкція - наприклад, живильника, де розділені металеві листи - а також була перероблена вся електрична конструкція.
«Мета полягала в тому, щоб мати можливість ввести лінію в експлуатацію за принципом plug-and-play», - говорить Пітер Ланг, керуючий директор indumatec. Ось чому всі агрегати, від годівниці до цеху покриття до сушарки, використовують PROFINET та PROFINET IRT.

Вид спереду машини для покриття Koenig & Bauer MetalPrint з панеллю відкритого доступу та роликовою системою.

Шафа управління Siemens SIMATIC з компонентами приводу та проводкою для машини Koenig & Bauer MetalPrint.

«Це означає, що у нас є лише один інтерфейс між підрозділами», - пояснює він. Шафи управління також не потрібно встановлювати окремо, оскільки вони вже інтегровані в кожен блок. - «Спочатку це було головним завданням дизайну, тому що нам дійсно довелося оптимізувати простір, необхідний для компонентів в шафі управління», - продовжує Ланг.
Indumatec скористався компонентами Siemens, які використовуються для всієї автоматизації: «Перевага для нас полягає в тому, що ми можемо об'єднати систему з дуже широкого портфеля таким чином, щоб вона відповідала кожній відповідній вимозі - від приводів до системи управління до операційних пристроїв».

Наприклад, SIMATIC Drive Controller з процесором S7-1500TF контролює всі функції машини, включаючи завдання управління рухом і системи безпеки, інтегровані в контролер через Safety Integrated.
«Це робить всю архітектуру простішою та стрункішою», - підтверджує Ланг. Siemens також підтримала індуmatec з електричним дизайном: шафи управління були виготовлені відповідно до специфікацій команди проекту на заводі Siemens у Хемніці, Німеччина. «Це спрацювало ідеально», - підтверджує Ланг.

Шафа управління Siemens з компонентами SIMATIC та технологією приводу для лінії покриття Koenig & Bauer MetalPrint.

Наразі п'ять програмістів одночасно працюють над проектом на TIA Portal — і він працює дуже добре.

Крістіан Дауб, Керівник електротехнічного розвитку, Кеніг і Бауер Металпринт GmbH

Крупним планом механізму подачі аркушів та конвеєра всередині друкарської машини Koenig & Bauer MetalPrint.

Більше ефективності від інженерії до обслуговування

Крістіан Дауб, який відповідав за проект на посаді керівника з розвитку електротехніки в Koenig & Bauer, також бачить численні переваги в стандартизації автоматизації: «У нас є всі компоненти на TIA Portal і лише один проект для всієї системи. Програмне забезпечення добре розроблено з використанням будівельних блоків, так що наше програмування, а також команди з введення в експлуатацію та обслуговування можуть легко знайти свій шлях». Крім того, TIA Portal дає можливість працювати в команді: «Наразі п'ять програмістів працюють над проектом одночасно - і він працює дуже добре», - каже Дауб.

Програмне забезпечення для лінії було створено в TIA Portal таким чином, що різні підрозділи та параметри клієнтів зберігаються як параметри програмного забезпечення: «У майбутньому ми зможемо створити весь проект, а потім адаптувати його до кожної відповідної програми на сайті, використовуючи ці параметри». Для введення в експлуатацію та обслуговування робота в TIA Portal пропонує ще одну перевагу: «Ми доставляємо портал TIA в цій системі на промисловому ПК і таким чином маємо повний проект доступний на місці. Крім того, ми також можемо отримати доступ до даних машини з наших офісів у Штутгарті або з домашнього офісу за допомогою захищеного віддаленого доступу, ніби ми були на місці. Це значно полегшує обслуговування».

Ми очікуємо заощадити до 40% на проектуванні завдяки стандартизації та модуляризації, які ми можемо використовувати безпосередньо для нових інновацій.

Маркус Фауде, Керівник відділу розробки та дизайну, Кеніг і Бауер Металпринт GmbH

Гнучка та перспективна технологія

Поки завершальні штрихи нової лінійки тривають, Маркус Фауд вже дивиться вперед: «За допомогою цього проекту ми хочемо показати, що можливо — також з точки зору інших застосувань. Завдяки модульності апаратного забезпечення ми робимо великий крок до нейтрального виробництва. Ми можемо просто поміняти привід або силовий агрегат на більш потужний або слабший компонент; структура завжди однакова. Що стосується технічних питань, у нас є експерт у Siemens, який разом з нами розглядає все рішення - що, звичайно, добре підходить нам як постачальнику систем. І останнє, але не менш важливе, технологія була обрана так, що ми будемо абсолютно захищені від майбутнього». Фауд думає, зокрема, про нові цифрові бізнес-моделі.

Система транспортування металевого листа на лінії покриття Koenig & Bauer MetalPrint.

Наступними є нові цифрові бізнес-моделі: концепції обслуговування на основі даних, програми, пов'язані з якістю та стійкістю, та розпізнавання продуктів за допомогою камер, щоб забезпечити відстеження упаковки на полиці супермаркету до процесів друку та покриття, або технологічні дані для оптимізації споживання ресурсів та енергії. Перша цифрова програма вже працює, і Koenig & Bauer MetalPrint також розробила цифровий близнюк для подачі. «Я бачу тут величезний потенціал, - каже Фауд, - починаючи з підтримки продажів, де ми можемо обговорити рішення із замовником на дуже ранній стадії, через фазу проекту, де ми можемо генерувати значну частину програми від моделі, до віртуального введення в експлуатацію — це дійсно переконлива концепція.

Кеніг і Бауер МеталПринт

Koenig & Bauer MetalPrint, компанія групи Koenig & Bauer, є світовим лідером ринку як постачальник систем для поліграфічних та покриттів, сушарок та очищення відпрацьованого повітря для металопакувальної промисловості. Як постачальник систем, компанія підтримує клієнтів у всьому світі повними лініями друку та покриття в найрізноманітніших конфігураціях. Однією з головних моментів проекту останніх років є, серед іншого, лінія друку та покриття довжиною 140 метрів, найдовша лінія MetalStar, яка коли-небудь була встановлена.

Докладніше