Lenze an der SPS Transparenz bei der OEE

Von Silvano Böni

Neue Geschäftsmodelle, eine resiliente, ressourcenschonende Fertigung und weniger Stillstand durch Transparenz bei den relevanten Daten – die Herausforderungen an die Maschinenbauer und ihre Kunden nehmen zu. Auf der SPS 2021 setzt Lenze an diesen Punkten an und zeigt digitale Lösungen sowie Soft- und Hardware für die Aufgaben der Gegenwart.

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Lenze hat die bewährte Applikationssoftware-Toolbox FAST in den vergangenen Monaten zu einem Framework ausgebaut. Eine wichtige Rolle spielt dabei der digitale Zwilling.
Lenze hat die bewährte Applikationssoftware-Toolbox FAST in den vergangenen Monaten zu einem Framework ausgebaut. Eine wichtige Rolle spielt dabei der digitale Zwilling.
(Bild: Lenze)

Vielen Maschinenbauern wird die Digitalisierung ihrer Produkte und Prozesse angepriesen, doch zu oft mangelt es an konkreten Szenarien, die sich für sie auch rechnen. Dazu kommen mangelndes Domänenwissen beim Dienstleister und die fehlende Übersicht über die Assets in der Fertigung. An diesen Punkten setzt Lenze an. Die Automatisierungsspezialisten aus Hameln fokussieren auf Anwendungsfälle, die Maschinenbauern und -betreibern schnell und konkret einen Mehrwert bieten. Zwei Applikationen stechen hervor.

Zugriff auf Asset-Informationen

Produzierende Unternehmen sind daran interessiert, Wartungs- und Reparaturkosten durch effiziente Planung zu minimieren. Damit das gelingt, brauchen Anwender Transparenz dahingehend, welche Assets überhaupt verbaut sind. Lenze will das Management aller verbauten Assets vereinfachen, sodass zum Beispiel im Fall eines Maschinenfehlers alle relevanten Informationen schnell abgerufen werden können. Über das IoT-Gateway X4 Remote wird das Servicepersonal dann per E-Mail oder Microsoft Teams informiert und kann den Fehler entsprechend ermitteln und beheben.

Der Startpunkt dafür ist Lenze FAST. Lenze hat die bewährte Applikationssoftware-Toolbox in den vergangenen Monaten zu einem Framework ausgebaut. Eine wichtige Rolle spielt dabei der digitale Zwilling.

Herzstück des FAST-Frameworks ist eine serviceorientierte Software-Architektur, die die aktuellen Anforderungen an Maschinen hinsichtlich Visualisierung, IIoT und Cloud noch besser erfüllt. Das Framework sorgt mit einer OPC-UA-Schnittstelle für Interoperabilität.

Der Standard für Asset-Instanzdaten lässt sich perspektivisch in Austauschformate der Verwaltungsschale, der Asset Administration Shell (AAS), integrieren. Das ermöglicht das sukzessive Andocken nutzenstiftender Services. Ein Beispiel dafür ist das Asset- und Error-Management von Lenze, in dem der optimierte Zugriff auf Asset-Informationen mit einem automatisierten Fehlermanagement ergänzt wurde.

Maschinenbetreiber profitieren vor allem von der kompletten Sicht auf Maschinen und Anlagen. Durch den Remote-Zugriff können Maschinenbediener sowie Techniker des Maschinenbauers aus der Ferne auf Diagnoseinformationen des Frameworks zugreifen und effizient Probleme lösen. Dabei hilft ein Ticketsystem, das bereits Informationen über den Maschinenstatus enthält.

OEE-Optimierung

Die OEE ist in vielen Unternehmen immer noch das Sorgenkind. Will man Maschinenstillstandzeiten minimieren und Durchlaufzeiten optimieren, müssen relevante Informationen von Komponenten und Maschinen im uneingeschränkten Zugriff sein. Aber häufig mangelt es an Daten und noch viel öfter an deren Transparenz.

Das ändert sich nun mit dem OEE & Downtime Tracking. Es sorgt für mehr Transparenz im Produktionsprozess und das ohne zusätzliche Hardware oder Sensoren. Zunächst wird die OEE in der PLC berechnet. Die Ergebnisse werden dem Anwender auf vorkonfigurierten Dashboards visualisiert.

Der EASY UI Designer bietet dem Anwender zusätzlich die Möglichkeit, die Visualisierung selbstständig zu konfigurieren, ab Messestart ist das Engineering-Tool frei auf der Lenze-Website verfügbar. Erweiterte Analysemöglichkeiten ergeben sich durch das Downtime Tracking. Hierbei werden die OEE-Faktoren «Verfügbarkeit» und «Performance» im Detail betrachtet.

Lenze setzt bei der Kommunikation auf OPC UA und MQTT und gewährleistet damit die Anschlussfähigkeit für Zukunftstechnologien. Der Datenfluss von der PLC bis in die Cloud ist sichergestellt und auch ohne Cloudanbindung können die Livedaten in Echtzeit auf ein Panel oder ein Human Machine Interface (HMI) geschickt werden. Das sorgt für mehr Transparenz und Motivation beim Maschinenbediener.

Für den Maschinenbauer ist die Applikation ein einfacher Weg, um Maschinenleistung und -verfügbarkeit entsprechend den Bedürfnissen der Endkunden darzustellen. Der Endkunde kann dank der Daten seine Produktivität erhöhen oder stabilisieren. Das OEE & Downtime Tracking ist damit die Grundlage für eine faktenbasierte Produktionsoptimierung auf Basis realer Daten.

Zuwachs im Automatisierungssystem

Zu der Software und den digitalen Lösungen präsentiert Lenze auf der Messe auch die passende Hardware. In einer Preview können die Besucher einen Blick auf den neuen Servo-Umrichter i750 werfen. Er wird unter einer Lenze-Steuerung zum neuen Standardelement einer zukunftsweisenden Automatisierungslösung. Die wichtigsten Eigenschaften:

  • Extended Safety und Einkabeltechnologie
  • gesteigerte Qualität der Regelungstechnik
  • erweiterter Leistungsbereich zwischen 15 und 30 kW

Im Zusammenspiel mit den oben genannten Software-Applikationen und digitalen Services aus dem Lenze-Automatisierungssystem entsteht ein Motion-Control-Konzept, das seinesgleichen sucht.

SMM

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