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Fallstudie

Technologieüberblick

Schnellere Projektabwicklung, Produktivitätssteigerung und höhere Sicherheitskonformität dank der Integrated Architecture von Rockwell Automation


Drahtverarbeitungsmaschinenbauer Thomas Butler Engineering Ltd halbiert seine Produkteinführungszeiten.

Lösung:
- Integrated Architecture (läuft auf EtherNet/IP)
- Allen-Bradley ControlLogix-PAC
- Allen-Bradley PowerFlex-Antriebe
- Allen-Bradley Kinetix 6000-Servoantriebe
- Allen-Bradley Panel View Plus HMI
- Niederspannungskomponenten
- Allen-Bradley MSR-Relais und Allen-Bradley SensaGuard-Schalter in ein fest verdrahtetes Sicherheitssystem integriert

Ergebnisse:
- Kürzere Produkteinführungszeit
- Höhere Produktivität; Leistungssteigerung um 17 bis 20 Prozent
- Einhaltung der anspruchsvollen kanadischen CSA-Sicherheitsgesetze
- Verringerte Gesamtbetriebskosten dank zusätzlicher, schnellerer Projektabwicklung, Durchsatzsteigerung, weltweite Service-Kompetenz und weniger Schulungsbedarf

Hintergrund
Thomas Butler Engineering Ltd. (TBE) wurde 1998 von dem Ehepaar Thomas und Joan Butler gegründet. In den letzten 20 Jahren hat sich das Unternehmen mit über 100 weltweit eingesetzten Maschinen zu einem etablierten Hersteller von Drahtverarbeitungsmaschinen entwickelt. Die Multiform-Maschinen von TBE dienen der Herstellung komplexer Drahtformen, Federn und Baugruppen und kommen in zahlreichen Branchen wie zum Beispiel im Automobil-, Landwirtschafts-, Bau- oder medizinischen Sektor zum Einsatz. Die proprietäre Technologie des Unternehmens leistete in der Anfangszeit hervorragende Dienste. In den letzten Jahren stellte TBE aber fest, dass diese dringend modernisiert werden musste, um den wachsenden Ansprüchen der zunehmend komplexer werdenden Märkte weiter entsprechen zu können. Ein ganz neuer Lösungsansatz für die Automatisierungsanforderungen des Unternehmens war gefragt. Genau an dieser Stelle stieg Rockwell Automation ein. Die Ergebnisse der Zusammenarbeit konnten die ursprünglichen Erwartungen übertreffen.

Herausforderung
Die Expertise von TBE auf dem Drahtverarbeitungsmarkt ist beträchtlich. Die Maschinen des Unternehmens sind in den verschiedensten Ländern weltweit im Einsatz und bedienen ein sehr breit angelegtes Marktspektrum. Die DeviceNet-gesteuerte Architektur hatte im Laufe der Jahre gute Dienste geleistet, aber die wachsenden technologischen Anforderungen der Kunden zeigten die Grenzen des bestehenden Setups auf. Die Möglichkeiten zur Aufrüstung der Maschinen waren begrenzt.
Die bisherige Lösung von TBE fußte auf einer Mehrachs-DeviceNet-Architektur und lief auf von TBE geschriebener und patentierter Software. Damit konnte sie bis zu acht Achsen steuern, aber die Kunden verlangten mehr. Genau an diesem Punkt wurde Rockwell Automation hinzugezogen und TBE lernte die Integrated Architecture-Plattfrom kennen. TBE war sich der Vorteile der Zusammenarbeit mit einem einzigen Automatisierungsanbieter bewusst - und zwar nicht nur was zusätzliche Einkaufskraft, sondern auch Produktsynergien und die weltweite Versorgung und Abdeckung mit Ersatzteilen und Service anging.

„Unsere bisherige Hardware hat großartig gearbeitet“, betont Geschäftsführer Thomas Butler, „aber wir haben erkannt, dass sie bei der Zählung über acht Achsen hinaus an ihre Grenzen stieß. Es war ganz klar, dass ein neuer Ansatz her musste und wir uns extern nach einem Lieferanten umsehen mussten. „Alles auf eine Karte zu setzen, wenn es um die Spezifikation der Automatisierungssoftware geht, ist in der heutigen Zeit nicht so riskant, wie es sich im ersten Moment vielleicht anhört", führt Butler weiter aus. „Wir mussten von der Zulieferervielfalt wegkommen; kurz gesagt benötigten wir einen einzigen Anbieter, der uns Plug und Play, nahtlose Produktinteraktionen, weltweiten Support und Ersatzteile bieten konnte. Rockwell Automation brachte das alles mit."

Lösung
Die Integrated Architecture von Rockwell Automation löste die bestehenden Hardware-Probleme, indem sie ein Höchstmaß an Funktionalität, Flexibilität und Skalierbarkeit bietet. Das System beruht auf Hardware der Marke Allen-Bradley, d.h. einer ControlLogix-PAC für die Steuerung und integrierten Kinetix 6000-Servoantrieben, PowerFlex-Antrieben and PanelView Plus HMIs. Weiter ergänzt werden diese Produkte durch Sicherheitskomponenten, MSR-Relais, SensaGuard-Schalter und Niederspannungskomponenten. Das gesamte System kommuniziert mit Hilfe von EtherNet/IP – und gibt so ein hervorragendes Beispiel für die Integrated Architecture in Aktion ab.



„Die Art und Weise, wie hier alles zusammenpasst, ist beeindruckend", freut sich Butler. „Wir benötigten nur einen geringen zusätzlicher Integrationsaufwand. Die programmierbare Automatisierungssteuerung lässt sich sofort am Antrieb anschließen. Dieser wiederum dockt mit sofortiger Erkennung an allen Zählern an den Motor an. Dasselbe Prinzip gilt für die HMI und andere Komponenten. Das ist genau, was wir brauchten und etwas, das mit Ausrüstungen von mehreren Anbietern nahezu unmöglich ist. Dank der Hardware von Rockwell Automation und des EtherNet/IP-Protokolls haben wir unlängst eine 16-Achsen-Maschine entwickelt. Tatsächlich ist die Anzahl der Achsen, die wir jetzt definieren und steuern können, nahezu grenzenlos."

Infolge des neuen Hardware-Konzepts genießt TBE gleich mehrere kurzfristige Vorteile. Einer der wichtigsten ist sicherlich der Zeitaufwand für die Entwicklung neuer Maschinen ab der Konzeptionsphase. „Wir haben im Mai einen Auftrag für eine neue Maschine hereinbekommen und konnten sie schon Mitte September liefern“, verdeutlicht Butler. „Damit konnten wir unsere Entwicklungszeit auf gerade einmal vier Monate verkürzen – das ist die Hälfte der Zeit im Vergleich zu früher. Dies ist größtenteils das Verdienst der Mitarbeiter von Rockwell Automation, und dabei besonders von Kevin Wright, dem Vertriebsleiter OEM, und Stuart Ashmore, dem globalen technischen Ansprechpartner OEM, die uns für dieses Projekt zur Seite gestellt wurden." Stuart gehört zu den über 50 OEM-Spezialisten, die in der ganzen EMEA-Region strategisch platziert sind. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, die Kunden Schritt für Schritt durch ein Projekt zu begleiten und auf diese Weise die Vorteile der Systeme und Hardware von Rockwell Automation zu maximieren.

Produktivitätssteigerung war ein weiterer Faktor, der TBE darin bestärkte, den richtigen Partner gewählt zu haben. „Verglichen mit unserer früheren Lösung können unsere Maschinen nun eine um 17-20% höhere Leistung erbringen. Tatsächlich sind wir gerade dabei, Möglichkeiten zur Nachrüstung bei einigen unserer Kunden zu prüfen, so dass wir diese Leistungssteigerungen an sie weitergeben können."
Verkürzte Lieferzeiten und eine höhere Produktivität tragen in hohem Maße zur Verbesserung der Gesamtbetriebskosten bei den Endkunden von TBE bei. Nicht nur, dass sie über leistungsstärkere und produktivere Maschinen verfügen, sie profitieren auch vom Support durch einen international führenden Lieferanten mit weltweiter Teile- und Service-Organisation. Thomas Butler legt auch Wert darauf, den Aspekt der Kundenschulung anzusprechen. „Früher brauchten wir eine Woche, um einen Kunden in der Bedienung unserer Maschinen zu schulen, heute gerade einmal drei Tage. Auch was den Service angeht, können wir von der Zusammenarbeit mit Rockwell Automation profitieren. Wir hatten kürzlich eine Anforderung bezüglich eines zusätzlichen Softwaremerkmals in Holland. Also fuhr einer der lokalen Service Engineers von Rockwell Automation rasch hin und richtete die Funktion ein, nachdem wir ihm den neuen Code gesandt hatten – der Kunde war vollauf begeistert."

Maschinensicherheit war eine weitere wichtige Facette der neuen Automatisierungs-Hardware. „Wir verkaufen viele Maschinen nach Kanada, wo die Gesetze bezüglich der Maschinensicherheit relativ streng sind“, erklärt Butler. „Früher mussten wir die Maschinen für den kanadischen Markt zertifizieren lassen, was drei Backups innerhalb des Sicherheitssystems erforderte. Dieser Vorgang kann sich lang und mühsam gestalten. Dank Rockwell Automation brauchen wir uns nicht mehr mit diesem Hin und Her zu befassen, da die Hardware bereits von der CSA zugelassen ist." Angesprochen auf die Gesamtperspektive fügt Butler hinzu: „Probleme werden schnell und effizient in Angriff genommen, wobei Stuart Ashmore auch Überstunden für uns macht und am Wochenende arbeitet. Wir werden stets außerordentlich gut betreut."
Der nächste Schritt von TBE wird die Entwicklung einer gemeinsamen Softwareplattform für alle Maschinen sein. Die gemeinsame Entwicklungsumgebung wird dann den Kunden des Unternehmens noch größere Leistungs- und Funktionalitätsvorteile bieten.

Ursprünglich an der Kapazitätsgrenze angelangt, ist TBE nun in der Lage, seinen Kunden eine größere Vielfalt an leistungsfähigen Maschinen anzubieten. „Wir waren bei unseren Maschinen wirklich an die Grenze gestoßen. Mit der neuen Hardware können wir nun die Leistungssteigerung und Flexibilität liefern, die unsere Kunden erwarten." Abschließend sagt Thomas Butler: „Durch die intensive Betreuung haben wir einen hervorragenden Service genossen. Gemeinsam mit Rockwell Automation haben wir ein leistungsfähiges Angebot für unsere Kunden entwickelt und dabei die Projektabwicklung beschleunigt. Weitere Ergebnisse waren ein Plus an Produktivität und eine höhere Konformität mit Sicherheitsnormen. Dies alles sind entscheidende Wettbewerbsvorteile in dem anspruchsvollen Wirtschaftsumfeld von heute."

Bei Interesse an weiteren Informationen senden Sie eine E-Mail an folgende Adresse: info_at@ra.rockwell.com Betreff: Thomas Butler