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Human Machine Interfaces

Eine Lösung für viele Anlagen

Täglich begegnet man verschiedenen Verpackungen aus Papier, Pappe oder Folie. Sie sind aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken und gleichzeitig Markenbotschafter des jeweiligen Produkts. Würde man Menschen befragen, wie diese Verpackungen und Folien entstehen, so wüssten wohl nur die wenigsten, wieviel innovative Technik und umfassendes Know-how nötig sind, um diese herzustellen.



Bild: Beijer Electronics GmbH & Co. KG

Die Verpackungsindustrie ist in besonderem Maße von ständiger Innovation und Rationalisierung geprägt. Zudem ist sie Vorreiter im Einsatz neuester Technologien, um die Produktivität kontinuierlich zu steigern, wertvolle Rohstoffe einzusparen und gleichzeitig das Volumen an Recyclingstoffen zu reduzieren. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an eingesetzte Maschinenanlagen. Wer sich vom Wettbewerb absetzen will, braucht hohe Flexibilität und sofortigen Zugriff auf die benötigten Informationen im Produktionsablauf. Um Folien sicher produzieren zu können und dabei hohe Qualitätsanforderungen einzuhalten, ist es unerlässlich, einen ständigen Überblick über die Abläufe innerhalb der Anlagen zu haben. Dies gelingt Verpackungsherstellern unter anderem durch den Einsatz von Bedienpanels wie den iX-HMI-Panels von Beijer Electronics.

Das Unternehmen Südpack

Alles begann im Jahr 1964 mit Beuteln zur Käsereifung, als Alfred Remmele im süddeutschen Ochsenhausen die Firma Südpack gründete und bald durch die Folienproduktion ergänzte. Heute ist das mittelständische Familienunternehmen in zweiter Generation mit drei Produktionsstandorten und Niederlassungen in 30 Ländern einer der europaweit führenden Anbieter von Verpackungslösungen. Unternehmensbereiche sind Lebensmittelverpackungen, Nonfood-Verpackungen sowie technische Folien und medizinische Sterilgutverpackungen. Betrachtet man in Ochsenhausen die Produktionshallen, entdeckt man Anlagen, die bis zu drei Stockwerke hoch sind. Der Automatisierungsgrad ist hoch.

Abfall minimieren

Wie an vielen Produktionsstätten entstehen auch in der Folienproduktion Restwertstoffe. Durch die exakte Randbeschneidung der Folien auf die benötigte Breite fallen Reststücke an, die bei Südpack bis vor kurzem noch per Hand beseitigt und entsorgt wurden. Wirtschaftliche und umwelttechnische Überlegungen führten bald zu dem Entschluss, die Produktionsstätte weiter aufzuwerten. Zur Entsorgung des entstehenden Recyclingmaterials beim Randbeschnitt der Folien sowie zur Steigerung der Produktivität kommen in der Folienproduktion daher Randstreifenabsauganlagen zum Einsatz. Der Randbeschnitt wird hierbei zur Verringerung des Wertstoffvolumens abgesaugt, zerkleinert und mithilfe eines Rohrleitungssystems zum Sammelbehälter transportiert. Durch die Zerkleinerung des Restmaterials reduziert sich dessen Volumen deutlich. Gleichzeitig sind auf diese Weise hohe Fördervolumina möglich, der Platzbedarf zur Lagerung des Restmaterials wird minimiert. Auch die Produktivität steigt aufgrund des kontinuierlichen Abtransports des Beschnitts. Wo früher Mitarbeiter nötig waren, um diesen regelmäßig zu entsorgen, geschieht dies nun vollautomatisch während die Anlagen weiterlaufen. Dies ist im Vier-Schicht-Betrieb des Unternehmens unerlässlich, ebenso wie die Zuverlässigkeit der Produktionsanlagen sowie aller eingesetzten Komponenten.



In der Fertigung des Verpackungs-
herstellers Südpack kommen jetzt Human Machin Interfaces von Beijer Electronic zu Einsatz.
Bild: Beijer Electronics
GmbH & Co. KG

Effizienz trifft Vielfalt

Moderne Human Machine Interfaces erfüllen heute verschiedenste Anforderungen. Neben einer hohen Flexibilität in der Anpassung an die gewünschte Applikation liegt das Augenmerk vieler Kunden beispielsweise auf einem geringen Entwicklungsrisiko sowie der Effizienz in Programmierungsabläufen und Bedienung. Da bei der Firma Südpack Anlagen verschiedener Hersteller zum Einsatz kommen, sind auch unterschiedliche Steuerungssysteme verbaut. Das bedeutet, dass eingesetzte HMI-Lösungen möglichst flexibel an die jeweilige Anlage anpassbar sein müssen. Die Bedienpanels der iX-Serie erfüllen die genannten Anforderungen und wurden bei Südpack zunächst für den Einsatz in zwei Randstreifenabsauganlagen ausgewählt. Für diese Anlagen sind die Panels eine passende Lösung, da sie mit den meisten Steuerungen führender Anbieter kompatibel sind. Mit über 70 verschiedenen Treibern und einer großen Anzahl von Schnittstellen, wie Ethernet, MPI, Profibus oder RS232, sind die iX-Produkte flexibel einsetzbar.

Intuitiv und unmittelbar

Die vom Anbieter entwickelte HMI-Software bietet einen weiteren Vorteil in der Applikationsentwicklung. Die Software lässt sich intuitiv und unmittelbar bedienen. Durch die integrierte Komponentenbibliothek und einfache Handhabung in der Programmierung konnte bei Südpack wertvolle Projektierungszeit eingespart werden. Eine Drag-and-Drop-Funktion vereinfacht das Einfügen von vorgefertigten Komponenten aus der Bibliothek. Dynamische Elemente und die schnelle Erstellung von Alarmen, Datenlogging oder Rezepturverwaltung erhöhen die Effizienz bei der Applikationsentwicklung. Die Umsetzung der Applikation inklusive Schaltschrankbau, Montage, Programmierung und Inbetriebnahme realisierte die Firma TronikDsign aus Lauben im Allgäu, die auf Projekte rund um die Elektrotechnik spezialisiert ist und seinen Kunden maßgeschneiderte, ganzheitliche Automationslösungen anbietet. Tronikdsign-Geschäftsführer Simon sagt: „Wir sind bestrebt, das Risiko für unseren Kunden zu minimieren und Projekte effizient zu gestalten. Positiv wirkt sich die Möglichkeit aus, Teile aus bestehenden Projekten nach dem Baukastenprinzip wiederzuverwenden und mit Komponenten von Beijer zu kombinieren.“ Als HMI-Hardware sind nun ein iX T7A- sowie ein iX T10A-Panel im Einsatz. Die Visualisierung erfolgte mit der zugehörigen iX-Software, die Anbindung mit 260 Datenpunkten über Ethernet an die Siemens-Steuerung S7 300 mit FM350-2. Bei Südpack sollen auch in Zukunft iX-HMI-Lösungen zum Einsatz kommen. Dabei ist auch die neue Soft-SPS-Lösung ‚iX-HMI-SoftControl‘ vom selben Hersteller angedacht, eine Kombination aus intelligenter iX-HMI-Software und dem hardwareunabhängigen Programmierungstool Codesys IEC 61131-3. Die Vorteile hier: eine schnelle und effiziente Programmierung auf nur einem System kombiniert mit den hochwertigen HMI-Produkten als kostengünstige Lösung gegenüber einer klassischen SPS-Steuerung.

 

Technologie in Kürze

Die Geräte der iX-TxA-Serie sind Bedienpanels für kleine bis mittelgroße HMI-Applikationen. Durch zahlreiche Schnittstellen und robuste Bauweise eignen sie sich für den industriellen Einsatz von traditionellem Maschinenbau bis hin zu Anwendungen in der Infrastruktur. Die Modelle haben ein leuchtstarkes TFT-Display der iX-TxA-Serie mit 65.000 Farben in den Größen 4,3 Zoll/sieben Zoll/zehn Zoll, die HMI-Software iX, eine Software-gekoppelte Multicolour-LED, eine resistive Touch-Oberfläche. Sie sind zur Handschuhbedienung geeignet und haben einen ARM-9-Prozessor mit 400 Megahertz, das Betriebssystem Windows Embedded CE 6.0, Schnittstellen für Ethernet, RS232, RS422/485, USB, SD-Slot (optional: CAN-Bus), einen Temperaturbereich von minus zehn bis plus 60 Grad Celsius sowie ein robustes Aluminium-Druckgussgehäuse mit IP65 frontseitig und IP20 rückseitig.


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