bfa: Nachhaltigkeit durch horizontale und vertikale Konnektivität

Auf der Swiss Plastics Expo 2020 demonstriert bfa zusammen mit Sumitomo Demag anhand eines Systems aus dem MES PiSolutions und zwei Spritzgiessmaschinen die Vorteile einer horizontalen und vertikalen Konnektivität.

Industrie 4.0 bedeutet für viele die Vernetzung von Produktionsmaschinen und Datentransport innerhalb der vertikalen Achse der Automatisierungspyramide. Auch in diesem Bereich unterstützt bfa ihre Kunden, beispielsweise Datenerfassung auf Produktionsebene, Werkzeuge für das Produktions-Management, Datenaustausch mit ERP und PLM.

Zusätzlich erweitert bfa diesen Funktionsumfang um eine horizontale Dimension der Konnektivität. Im Gegensatz zu Wettbewerbern soll es nach Unternehmensangaben auch möglich sein, Daten zwischen Produktionsmaschinen auszutauschen. Im Zentrum steht die Betrachtung und Überwachung von Spritzgießmaschinen, Baugruppen, Qualitätssicherungssystemen und anderen Peripheriegeräten als komplexe Linie.

Durch das Betrachten der einzelnen Maschinen als Linie ergebe sich ein differenziertes Bild auf die Produktion und das Produkt. Nur so sei es beispielsweise möglich, die Gesamtanlageneffektivität über die gesamte Produktionskette statt über Einzelsysteme abzubilden. Das zeige schnell und anschaulich, ob und auch wo sich eine schlechte Auslastung der Systeme und ein hoher Grad von Ausschuss negativ auf die Produktionskette auswirke. Solche grundlegenden, schnell verfügbaren Informationen würden auf einfache Art helfen, die Auslastung zu steigern. So könne in kürzerer Zeit oft mehr produziert werden, was die zur Produktion eingesetzten Ressourcen wie Materialien, Energie und Wasser schone. Bei einem Kunden hätte so sogar die bereits geplante Anschaffung einer neuen Produktionsmaschine vermieden werden können.

Zentrale Visualisierung der Zustände
Die zentrale Visualisierung der Zustände und aller anstehenden Fehlermeldungen sämtlicher Produktionsmaschinen kann im Problemfall helfen, die Reaktionszeit der verantwortlichen Mitarbeiter drastisch zu verringern.

Kritische Prozessparameter lassen sich im MES PiSolutions beispielsweise in Form von Regelkarten übersichtlich darstellen. Somit soll schnell und effizient auf einen driftenden Prozess reagiert werden können, noch bevor Ausschuss entsteht.

Es sei ebenfalls möglich, dieses Vorgehen zu automatisieren und aktiv in den Produktionsprozess von Maschinen einzugreifen, indem angepasste Datensätze (Einstellparameter) in die Maschinen eingespielt werden. Detektiert eine nachgelagerte Assemblierungsanlage in einer Linie beispielsweise steigende Einpresskräfte beim Zusammenfügen von Teilen, kann eine Anpassung der Spritzparameter in der Spritzgiessmaschine nötig werden, um die Masshaltigkeit des Formteils zu gewährleisten und den Produktionsprozess zu stabilisieren. Das MES PiSolutions kann dabei als „Intelligentes Gateway“ zwischen einem Regelsystem und den Produktionsmaschinen dienen. Alternativ können einfache Regelungsprozesse auch nach Kundenvorgabe speziell für die Kundensysteme direkt im MES PiSolutions umgesetzt werden.

Neben der Überwachung der Prozessparameter werden die Verbrauchsdaten der Produktionsmaschinen protokolliert und dem Datensatz des Einzelteils zugeordnet. Durch den Austausch mit übergeordneten Systemen (ERP) und dem Einpflegen von Materialdaten in die Datenaufzeichnung kann der Datensatz des Teils komplettiert werden. So entsteht ein digitaler Zwilling des Produktes, der neben der Qualität auch die eingesetzten natürlichen Ressourcen widerspiegelt.

Wird das Einzelteil zudem mit einem eindeutigen Code markiert, kann der Datensatz des Teils in der Zukunft verwendet werden, um jeden Schritt in der Kreislaufwirtschaft zu unterstützen und zu dokumentieren.

Auf der Swiss Plastics Expo 2020 stellt bfa zusammen mit Sumitomo Demag ein einfaches System (bestehend aus dem MES PiSolutions und zwei Spritzgiessmaschinen) aus. Auf einem zentralen Terminal werden die Produktions- und Prozessdaten aus den beiden Maschinen zusammengeführt und übersichtlich visualisiert. Anhand dieses Exponates sollen sich vielfältige und alltägliche Tätigkeiten und die Vorteile einer voll vernetzten Produktion einfach aufzeigen lassen. Neben der bereits genannten Visualisierung der Daten wird der Umgang und die Verwaltung von Datensätzen (Rezepten), die Auftragsverwaltung, die Generierung von Protokollen und die zentrale Alarmverwaltung gezeigt.

Swiss Plastics Expo 2020,
21.-23. Januar 2020, Luzern, Schweiz, Halle 1, Stand B1031

Weitere Informationen: www.bfa.ch, www.sumitomo-shi-demag.eu

bfa solutions ltd, Fällanden, Schweiz

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