Nowoczesne maszyny są nieodłącznym elementem przemysłu 4.0. Jakość wykonania i zaawansowane funkcjonalności procesowe nie są już wystarczającym wyróżnikiem dla potencjalnego nabywcy lub posiadacza maszyny. Najważniejsza jest informacja. Ale to dopiero początek.

Kiedy myślimy przemysł 4.0, wyobrażamy sobie nowoczesną, piękną halę produkcyjną, z mnóstwem zaawansowanych maszyn, stanowisk i robotów. Wszystko to jest spięte jedną wielką chmurą, a bity i bajty informacji mijają się z prędkością światła i wprawiają ten cały mechanizm w ruch. To piękna bajka. Nie twierdzę, że takich miejsc nie ma, pewnie gdzieś powstają. Ale powinniśmy się skupić na parkach maszynowych działających tu i teraz. A mają one czasem 5 lat, a często 15 lat. Coraz większe wymogi stawiane przez konsumentów wymuszają konieczność zbierania danych i ich szybkiego analizowania na każdym etapie produkcji. Kontrola finalna jest tylko potwierdzeniem jakości, a nie prewencją przed błędami.

Jak sprawdzać maszynę?

Jednym z najczęściej stosowanych wskaźników efektywności maszyny jest OEE (Overall Equipment Effectiveness, czyli całkowita efektywność wyposażenia). Wskaźnik ten jest iloczynem trzech wartości: dostępności maszyny, wydajności i jakości. Wszystkie one są wyrażone w procentach, tak jak OEE. Teoria mówi o tym, że wartość powyżej 85% to tzw. World Class OEE i jest to wynik, do którego dążą zakłady produkcyjne na całym świecie. Składają się na niego:
– dostępność – 90,0%,
– wydajność – 95,0%,
– jakość – 99,9%.

Jak to liczyć?

Teoria jest prosta. Maszyna wylicza nam każdą z tych składowych, a następnie mnoży. Dla żadnego sterownika PLC nie jest to problem. Problemem są dane do wyliczeń. Nowoczesne maszyny liczą ilość zrobionych sztuk w danym czasie, a także dostępność, czyli – w dużym uproszczeniu – czas bez awarii. Takie maszyny posiadają często urządzenia do kontroli jakości, jak choćby czujniki wizyjne.

No tak, ale co zrobić, kiedy nasza maszyna nie jest “4.0” i nie jest przygotowana do wymiany informacji ze światem? Wymiana maszyny lub nawet tylko układu sterowania jest sporym wydatkiem, często nieuzasadnionym, bo przecież spełniają one swoje zadania.

Compass

Znaleźliśmy na to gotowe rozwiązanie. Niezależnie od tego, jaki system sterowania posiada dana maszyna, można na podstawie kilku prostych sygnałów wyliczyć wskaźnik oraz zgromadzić dane produkcyjne. Compass jest programem, który nie tylko gromadzi dane maszyny, ale na bieżąco wyświetla informacje o jej stanie, co pozwala na pełną kontrolę pracy i szybką reakcje w przypadku nieprawidłowości. W dużym parku maszynowym jest to bardzo ważne. W całym tym rozwiązaniu główną rolę gra sterownik WAGO z serii 750-82xx.

Dlaczego właśnie WAGO?

Odpowiedź jest bardzo prosta. Jest to jedyny sterownik PLC, który dzięki swoim bibliotekom pozwala na bardzo zaawansowane operacje na zewnętrznej bazie danych. Za pomocą odpowiednich komend, możemy bez problemu pobierać i dostarczać dane do baz MSSQL i MySQL bez żadnych “pośredników” w postaci serwerów OPC czy konwerterów. Przy zaawansowanym programistycznie produkcie jakim jest Compass, sterownik PLC musi zagwarantować możliwość bezpośrednich operacji na bazie danych tak, aby dane były rzetelne i znalazły się w odpowiednim miejscu struktury bazy i w czasie, które pozwoli na obserwację wskaźników i wykresów online.

Dodatkowo sterownik WAGO pobiera z programu Compass teksty alarmów, komunikatów i opisów maszyn, które następnie trafiają do panelu operatorskiego. Użytkownik sam definiuje teksty w zależności od maszyny. Jest to uniwersalne rozwiązanie, niewymagające każdorazowych zmian w programie PLC czy panelu, co z kolei powoduje redukcję kosztów zmiany oprogramowania.

Sterownik umieszczony jest w kompaktowej skrzynce elektrycznej, gdzie złączki na wejściu stanowią interfejs do wymiany danych z maszyną. Nawet mało zaawansowane maszyny mogę przekazać sygnały do sterownika. Taka skrzynka instalowana jest obok, albo nawet wewnątrz maszyny i podłączana do systemu Compass. Dane są przetwarzane wstępnie przez sterownik, a następnie trafiają do programu.

Możliwości Compassu są cały czas rozwijane o nowe moduły i funkcjonalności tak, aby we współpracy ze sterownikiem dostarczyć użytkownikowi jak najwięcej informacji oraz możliwości zarządzania parkiem maszyn.

Adam Śmiałek, Kierownik Projektu ISCAS Sp. z o.o. (http://www.iscas.pl/)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Zobacz również

Sterowanie silnikami krokowymi

Automatyczne linie montażowe nierzadko zaskakują stopniem swojego skomplikowania.