利用模組化設計掌握複雜性
從介面到物流和處理的流程更複雜,更多的選項:「如果您沒有標準,就會很困難,」Koenig & Bauer MetalPrint 開發與設計主管 Markus Faude 表示。因此,他與專家團隊一起開發了一個基本上新的系統概念,該概念將在新的塗佈線中首次亮相。該項目的目的是開發一個線路架構,該架構主要由模塊和標準組件組成,用於自動化和驅動技術。
從介面到物流和處理的流程更複雜,更多的選項:「如果您沒有標準,就會很困難,」Koenig & Bauer MetalPrint 開發與設計主管 Markus Faude 表示。因此,他與專家團隊一起開發了一個基本上新的系統概念,該概念將在新的塗佈線中首次亮相。該項目的目的是開發一個線路架構,該架構主要由模塊和標準組件組成,用於自動化和驅動技術。
「作為金屬包裝行業的系統供應商,我們不僅提供完整的印刷、上光和烘乾金屬板材的系統,而且還整合不同的物流和處理系統:無人駕駛運輸系統、材料流管理、運輸和處理機器人 —— 取決於我們的客戶對他們的應用。為了掌握這種複雜性,我們希望在我們的解決方案的設計、整合和調試方案方面的整體工作進行最佳化,」Faude 繼續說。此優化適用於機械和電氣設計以及軟件設計:「我們的目標是最終,我們將擁有可配置的模塊,這些模塊僅在軟件端激活,具體取決於它們的功能。」
SIMATIC 驅動控制器控制所有機器功能。這使整個架構變得更簡單、更簡潔,並節省控制櫃中的寶貴空間。
Koenig & Bauer MetalPrint 採用新的鍍膜金屬板線,邁向標準化架構的第一步,該產品與其技術合作夥伴 indumatec GmbH 共同開發。在此過程中,經過最佳化的機械設計 — 例如,金屬板分離的送料器 — 同時也重新設計了整個電氣結構。
Indumatec 董事總經理 Peter Lang 表示:「目的是能夠按照隨插即用原則進行運行。」這就是為什麼所有機器,從送料機到塗層店到烘乾機,都使用 PROFINET 和 PROFINET IRT 的原因。

「這意味著我們在單位之間只有一個接口,」他解釋說。控制櫃也不必單獨設置,因為它們已集成到每個單元中。— Lang 繼續說:「這一開始是一個重大的設計挑戰,因為我們真的必須優化控制櫃中元件所需的空間。」
Indumatec 從整個自動化中使用的西門子元件中受益:「我們的優勢在於,我們可以從非常廣泛的產品組合組合將系統整合,以滿足各個需求-從驅動器到控制系統到操作設備。」
例如,具有 S7-1500TF CPU 的 SIMATIC 驅動控制器控制所有機器功能,包括運動控制任務以及通過安全整合式集成到控制器中的安全系統。
Lang 確認:「這使整個架構變得更簡單,更簡單。西門子還支持 indumatec 的電氣設計:控制櫃是根據在德國開姆尼茨的西門子工廠的項目團隊的規格製造。「它工作完美,」朗確認。
目前,有五個程序員正在在 TIA Portal 中同時處理一個項目,而且它的工作效果非常好。
作為 Koenig & Bauer 電氣開發負責人的 Christian Daub,負責該項目,也看到自動化標準化方面的許多優勢:「我們擁有 TIA Portal 中的所有元件,而整個系統只有一個項目。該軟件採用構建塊精心設計,因此我們的編程以及調試和服務的團隊都可以輕鬆找到方法。」此外,TIA Portal 還使團隊合作可能:「目前有五個程序員正在同時處理一個項目,而且它運作非常好,」Daub 表示。
該線的軟件是在 TIA Portal 以便將不同的單位和客戶選項存儲為軟件選項:「將來,我們將能夠創建整個項目,然後使用這些選項將其調整為現場上的每個應用程序。」對於調試和服務,在 TIA Portal 中工作還具有另一個優勢:「我們在工業 PC 上提供此系統中的 TIA Portal,因此可以在現場提供完整的項目。此外,我們還可以通過安全的遠程訪問從斯圖加特的辦公室或從家庭辦公室訪問機器數據,就像我們在現場一樣。這使服務變得更加容易。」
我們預計通過標準化和模塊化在設計上節省高達 40%,我們可以直接使用這些設計進行新創新。
在新線的完成工作正在進行中,Markus Faude 已經展望未來:「通過這個項目,我們希望展示什麼是可能的,也在其他應用方面也是如此。憑藉硬件的模塊化性,我們正在邁向中性生產邁出了一大步。我們可以簡單地將驅動器或動力單元換成更強大或較弱的組件;結構始終一樣。在技術問題方面,我們有西門子的專家,他與我們一起討論整個解決方案,這當然非常適合我們作為系統供應商。最後但並非最不重要的一點是,我們選擇了這項技術,以確保我們絕對可以為未來做好準備。」Faude 特別考慮新的數字商業模式。

接下來是新的數位商業模式:基於數據的服務概念、與品質和可持續發展相關的應用程式,以及透過攝影機系統進行產品識別,讓超市貨架上的包裝可追溯至印刷和塗層流程,或加工資料以最佳化資源和能源消耗。第一個數字應用程序已經在工作中,Koenig & Bauer MetalPrint 還為進料開發了一個數字雙胞胎。Faude 表示,「我在這裡看到巨大的潛力,從銷售支持開始,我們可以在很早期與客戶討論解決方案,從項目階段,我們可以從模型到虛擬調試產生大部分應用程序,這確實是一個令人信服的概念。
Koenig & Bauer MetalPrint 是 Koenig & Bauer 集團的公司,是金屬包裝行業印刷和塗層線、乾燥機和排氣淨化系統供應商的全球市場領導者。作為系統供應商,該公司提供各種配置的完整的印刷和塗佈線為全球客戶提供支持。近年的項目之一是其中一項重點,除其他事項之外,一條長 140 米的印刷和塗佈線,這是有史以來最長的 MetalStar 系列。