Der aus Sicht der Ressourceneffizienz ideale Zeitpunkt für die Wartung einer Maschine ist die letzte Schichtpause vor einem Ausfall. Diesem Ziel kann man nahe kommen, wenn nicht nur das fertige Produkt überprüft, sondern die entscheidenden Prozessgrößen kontinuierlich überwacht werden. Genau das gelingt Osram bei der Leuchtmittelfertigung.
Der Glaskolben eines Leuchtmittels verlangt Prozessschritte, die aus der Glasbläserei bekannt sind. Ein Rohling, hier ein kurzes Glasrohr, wird unter ständigem Drehen über einer Flamme erhitzt und dabei teils gezogen, teils gestaucht und an der gewünschten Stelle aufgeblasen. Im automatisierten Prozess wird das Glasrohr horizontal in einer Art Drehbank eingespannt und über einer Flamme erhitzt. Viele dieser Aufnahmen sind auf einem Rundläufer angeordnet und durchlaufen nacheinander Positionen, an denen Edelgas eingeblasen wird und die Spindelachsen zum Stauchen zusammenfahren. Dabei wird die Temperatur der Flamme über eine Rezepturregelung und IR-Kamera im idealen Bereich gehalten. 2.000 Grad Celsius sind nötig, um Quarzglasrohre sauber verformen zu können, und bei diesen Temperaturen entsteht ein SiO2-Dampf (Quarzrauch), der sich als harte Ablagerung unter anderem auf die Spindelachsen niederschlägt und diese im Lauf der Zeit schwergängiger macht. Dadurch kommt es beim Stauchen des Glasrohrs zu undefinierten Verformungen.
Zur Entdeckung der Geometriefehler am fertigen Glaskörper wird eine Kamera eingesetzt. Die Schwergängigkeit der Produktaufnahme im Prozess kann aber auch andere Ursachen haben, zum Beispiel fehlende Wärme oder mehr Material durch dickere Wandstärken des Glaskolbens. Bis zum Zeitpunkt der Identifizierung ‚Geometriefehler aufgrund schwergängiger Produktaufnahmen‘ sind ohne Überwachungsmöglichkeiten also viele Bediener-Eingriffe in die Maschinenparametrierung notwendig, bis letztendlich die Glaskolben wieder fehlerfrei hergestellt werden können. Neben dem erhöhten Ausschluss werden also auch die Kapazitäten der Maschineneinrichter gebunden.
Haben Sie genug von komplizierten Prozessen, einer hohen Fehlerquote, langsamen Markteinführungszeiten und hohen Anpassungskosten? Durch die Implementierung einer einzigen in Microsoft Dynamics 365/AX eingebetteten PLM-Lösung können Sie den Zeitaufwand für manuelle Datenarbeit und ineffektive Arbeitsabläufe vermeiden!‣ weiterlesen
Beim Condition Monitoring ergibt sich die Aufgabenstellung, diese wartungsbedingte Schwergängigkeit der Produktaufnahme als eine von vielen Ursachen eines Geometriefehlers eindeutig zu identifizieren. Dazu bietet sich die Strommessung an dem Zustellmotor an, der die Spindel zur Stauchung bewegt. Auf der Suche nach geeigneten Aufnehmern stieß Osram EE auf Motprotect von Elzet 80, eigentlich gedacht zur Blockage-Erkennung an Kartonpressen. Es generiert bei einstellbaren Warn- und Überlastschwellen Schaltsignale, gibt aber zu Diagnosezwecken auch eine stromproportionale Frequenz aus. Einfach den Überlastausgang zu verwenden kommt prozessbedingt nicht in Frage, da beim schnellen Zurückfahren der Motorstrom höher ist als beim Stauchen. Der Stauchantrieb greift am Maschinentisch in die ‚vorbeikommende‘ Produktaufnahme ein, sodass der Stromverlauf unterschiedlichen Mechaniken entspricht, im aktuellen Beispiel überwiegend unterschiedlichen Quarzrauch-Ablagerungen auf der Zustellspindel. Man erkennt, dass die Stromspitzen einer schlechten Einheit nicht den Strom während der Rückfahrt überschreiten.
Die Analyse erfordert einen Bediener, der die Stromkurven begutachtet und die Unterschiede im Durchschnittsstrom erkennt – bei einer Taktrate im 3sec-Bereich ist das aber kaum zumutbar. Bei einer automatisierten Analyse ist es also nötig, die Strombetrachtung an Ereignisse aus dem Prozess zu binden. Dazu setzt Osram EE die Messdaten-Erfassungs-Software Ipemotion ein. Diese kann Messwerte über analoge und digitale Eingänge einlesen, aber auch auf Ethernet-Ports Daten annehmen und Siemens-SPS-Symboltabellen importieren. Die Software wurde so konfiguriert, dass das SPS-Signal für ‚Stauchen Start‘ die Integration des Stromsignals von Motlog startet und bei ‚Stauchen Ende‘ der im Intervall geflossene Durchschnittsstrom einer Schwellwertbetrachtung unterzogen wird.
Das System signalisiert dem Maschinenführer bei einem Durchschnittsstrom ab 150mA in der Stauchphase: ‚Wartung von Glaskolben-Aufnahme 23 einplanen‘. Wird der Strom noch höher, kann der Bediener einzelne Positionen sperren. Dadurch kann die Maschine weiterlaufen, wenn auch mit leicht verminderter Leistung, durch die nun nicht mehr bestückte schwergängige Aufnahme. In der nächsten Produktionspause erfolgt dann die Reinigung der Aufnahmeeinheit ohne Produktionsausfall. Motlog ermöglicht Messfrequenzen bis einem Kilohertz und misst auf zwei Eingängen gleichzeitig.
Vorhaben zum Nachweis der Energieoptimierung und die Verpflichtung, CSR-Berichte zu erstellen, beschäftigen die Industrie. Auch wenn diese zunächst mit Umstrukturierungen und finanziellen Aufwänden verbunden sind, so investieren Industrieunternehmen damit langfristig in ihre Zukunftssicherheit.‣ weiterlesen
Die Übertragung der Messwerte erfolgt alternativ zum Frequenzausgang auch mit 4 bis 20mA. Die für günstigere Anbindung erfolgt durch die Ethernet-Schnittstelle, über die in jeder Millisekunde ein Datensatz mit Zeitstempel und den zwei Messwerten abgesendet wird. Die Motorphase muss nicht mehr durch den Stromtransformator gezogen werden, stattdessen können Klappstromwandler auf die bestehende Verdrahtung aufgeclipt werden. Deren niedriger Innenwiderstand erlaubt die Leitungsführung zum Beispiel mit Patch-Kabel über mehr als 50 Meter. Motlog verfügt über zwei Schnellabschalt-Ausgänge und ein eingebautes DataFlash für ein lokales Log im unbeaufsichtigten Betrieb. Die Konfiguration wird über den eingebauten Webserver realisiert. Konfigurationsdaten können im Gerät und auf dem Bediener-PC gespeichert werden, sodass für wechselnde Anforderungen vorgefertigte Konfigurationen zur Verfügung stehen. Das Gerät ist unabhängig von der eingestellten IP-Adresse über ein Device Discovery-Dienstprogramm im Firmennetz auffindbar.
In einem Produktionsbetrieb gibt es viele Stellen, an denen Condition Monitoring möglich ist. So ist es oft Detektivarbeit, die für eine feste Installation besonders lohnenden Anlagen zu finden. Osram EE hat daher einen Messkoffer konzipiert, der konzernweit eingesetzt wird und auch an externe Interessenten verkauft wird. Neben einer Ipemotion-Installation sind dort die typischen Sensoren für die Messung von Temperatur, Schwingung und Strom enthalten, Sondersensorik ist auf Anfrage erhältlich. So existieren Plug-ins, um die Daten von Vakuumpumpen abzufragen. In einem IPEmotion-Diagramm können anschließend Kurven und Ereignisse übereinander gelegt und verrechnet werden, um damit Zusammenhänge sichtbar zu machen, die außerhalb des Fokus der zustandsorientierten Wartung liegen. Damit hat sich aus der Suche nach einer Wartungsoptimierung oft gleich eine Prozessoptimierung ergeben.
Die Industrial Digital Twin Association hat mit PTC ein neues Mitglied. Gestartet mit 23 Organisationen, umfasst die Initiative nun 94 Mitglieder.‣ weiterlesen
Industrielle Montagelinien sind vielfältig: Einige arbeiten mit häufig wechselnden Produktaufbauten, während sich andere durch komplexe Prozesse und hohen Abstimmungsbedarf zwischen Werker und weiteren Experten auszeichnen. Das Fraunhofer IGD will Anwender mit einer Kombination aus Augmented Reality (AR) und künstlicher Intelligenz (KI) unterstützen.‣ weiterlesen
Rund 1 Million Industrieroboter werden allein im Automotive-Bereich eingesetzt. Laut der International Federation of Robotics ein Rekordwert. Das größte Wachstum beobachtet der Robotik-Verband derzeit in China.‣ weiterlesen
Firewalls gehören in Unternehmen zu den wichtigsten Sicherheitskomponenten, um das Netzwerk vor Angriffen zu schützen. Mehr noch, im integrierten und vernetzen Zusammenspiel mit weiteren Security-Lösungen, beispielsweise für die Endpoint-, Mobile- oder Cloud-Security und mit den immer wichtigeren Security-Services durch menschliche Experten, fügt sich die Firewall in ein ganzheitliches Security-Ökosystem ein, das alle IT-Bereiche im Unternehmen bestmöglich vor Angriffen und vor Schäden bewahren kann.‣ weiterlesen
Die Anforderungen an die Cybersecurity von überwachungsbedürften Anlagen werden deutlich konkretisiert. Betreiber müssen mögliche Gefährdungen ihrer Anlagen durch Cyberangriffe ermitteln und wirksame Gegenmaßnahmen entwickeln. Die zugelassenen Überwachungsstellen (ZÜS) werden zukünftig überprüfen, ob Cyberbedrohungen im Zusammenhang mit dem sicheren Betrieb der Anlagen ausreichend behandelt wurden.‣ weiterlesen
Mit dem Start der Anmeldung öffnet das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) die digitalen Pforten für den 19. Deutschen IT-Sicherheitskongress. Am 10. und 11. Mai 2023 findet der Kongress unter dem Motto 'Digital sicher in eine nachhaltige Zukunft' digital statt.‣ weiterlesen
Die längst verstaubt geglaubte Masche des 'Ich lasse mal einen USB-Stick mit Schadsoftware auf Parkplätzen zum Mitnehmen herumliegen' wurde doch tatsächlich noch einmal aus der Cybercrime-Kiste geholt.‣ weiterlesen
Sonicwall hat den Sonicwall Cyber Threat Report 2023 veröffentlicht. Dieser zweimal jährlich erscheinende Bericht gibt Einblicke in eine zunehmend diversifizierte Cyberbedrohungslandschaft und die sich verändernden Strategien der Bedrohungsakteure.‣ weiterlesen
Smart Factories bieten eine breite Angriffsfläche für Cyberattacken. Deshalb sichert die Freie Universität Bozen ihre 'Smart Mini Factory', eine Lernfabrik für Industrie-4.0-Technologien, mit der Endian Secure Digital Platform. Neben umfassender IT-Sicherheit ermöglicht die Plattform die Nutzung von Edge Computing und das Management von Rollen und Rechten.‣ weiterlesen
Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP-Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. In der Maiausgabe der Fachzeitschrift IT&Production erhalten unsere Leser einen aktuellen Überblick zum SAP-Ecosystem im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.
Immer mehr Anbieter von Maschinen, Automatisierungstechnik und Industriesoftware integrieren künstliche Intelligenz in ihre Produkte. Das ganze Potenzial spielen selbstlernende Systeme aber erst aus, wenn sie passgenau auf ihren Einsatz in Fertigung und Büro zugeschnitten wurden. Über beide Möglichkeiten, als Fertiger die Vorzüge von industrieller KI zu nutzen, geht es im regelmäßig aktualisierten Themenheft Künstliche Intelligenz.
Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.
