Fritz Studer AG – softwareondersteund sensorbeheer
Eenvoudige interface tussen mens en machine
Hoe de gratis software moneo configure helpt de kwaliteit en beschikbaarheid van deze precisiemachines hoog te houden.
Fritz Studer AG met hoofdkantoor in Steffisburg in Zwitserland ontwikkelt, produceert en verkoopt rondslijpmachines die in een grote verscheidenheid aan industrieën worden ingezet. Om ervoor te zorgen dat de te produceren werkstukken continu de vereiste kwaliteit bereiken, wordt er ook veel waarde gehecht aan precisie en een lange levensduur. Digitaliseringsoplossingen van ifm helpen de onderneming deze stelregel gedurende de volledige levenscyclus van elke machine waar te maken.
Zwitserse chronografen, vliegtuigturbines, elektrische tandenborstels en ja, soms ook je eigen heup: overal waar uiterst precisie geproduceerde onderdelen worden gebruikt, is het goed mogelijk dat deze in een rondslijpmachines van STUDER is bewerkt. Tot op een tiende van een micrometer nauwkeurig moeten de machines van de Zwitserse fabrikant slijpen – pas dan mogen ze de fabriek verlaten. Hoe veeleisender en complexer het te slijpen werkstuk is, des te complexer en veeleisender is ook de techniek die in de machines zelf zit om de slijpprocessen met de vereiste precisie uit te kunnen voeren. Al meer dan 20 jaar kiest STUDER voor automatiseringstechniek van ifm om ondanks de toenemende complexiteit de gebruikelijke precisie en levensduur te garanderen.
Automatisering beschermt mens en machine
"Onze machines zijn volledig geautomatiseerd", aldus Christoph Habegger, Service Instructor bij STUDER. "Zo garanderen bijvoorbeeld druksensoren en stromingssensoren ervoor dat er voldoende koelvloeistof aan het slijpproces wordt toegevoerd om schade aan werkstuk en de slijpschijf te voorkomen. Ook zijn er inductieve veiligheidssensoren die garanderen dat de slijpkop in de juiste positie staat voordat het slijpproces begint en dat de machine gesloten is, zodat er geen gevaar voor de bedienende persoon vormt. Daarnaast gebruiken wij ook op onze nieuwere machines trillingssensoren om de conditiebewaking verder te optimaliseren en de levensduur en proceskwaliteit te maximaliseren door middle van voorspellend onderhoud."
Afbeelding 1: Omvangrijke hoeveelheid sensoren garanderen het veilige en correcte verloop van het slijpproces: een druksensor aan de inlaat voor de koelvloeistof (midden foto) regeltstuurt de exacte dosering, inductieve veiligheidssensoren (links boven het werkstuk) detecteren de positie van de slijpschijfafscherming.
Afbeelding 2: De flowbewaker registreert de snelheid waarmee het koelvloeistof naar het slijpproces wordt toegevoerd. Het LED-balkweergave geeft het stromingsgedrag weer.
Voor de automatisering van de rondslijpmachines kiest STUDER voornamelijk IO-Link-technologie, en op de gratis moneo configure software voor de Condition Monitoring en de procesanalyse.
Directe aansluiting op het IT-niveau
De meeste sensoren in de rondslijpmachines van STUDER zijn op decentraal aangebrachte IO-Link-mastermodules aangesloten, die de gegevens bundelen en via een veldbus-interface naar de besturing en parallel ook naar het IT-niveau doorsturen. Dit vereenvoudigt de sensorintegratie omdat het kabeltrajecten vermindert en de verbinding tussen sensor en master dankzij gestandaardiseerde M12-aansluitingen gegarandeerd foutloos plaatsvindt. Een ander voordeel van de digitale punt-tot-punt-communicatie met IO-Link: de parameters van de sensoren kunnen op de betreffende master worden opgeslagen. Als een sensor defect is en als deze door een identieke sensor wordt vervangen, dan worden de parameters automatisch van de IO-Link-master aan het nieuwe apparaat overgedragen. Dit biedt veiligheid bij het vervangen van de sensor, bovendien kan de vervanging ook door mensen zonder speciale vakkennis worden uitgevoerd.
Software voor eenvoudig IO-Link-beheer
Sinds 2022 gebruikt STUDER naast de IO-Link-hardware ook moneo configure free, de gratis software van ifm, waarmee de IO-Link-infrastructuur comfortabel en centraal kan worden beheerd. Met een scanfunctie wordt het bestaande netwerk automatisch geanalyseerd en in een boomstructuur virtueel aangemaakt. Met een paar klikken kunnen IO-Link-sensoren doelgericht worden aangestuurd, geparametreerd en meetwaarden en diagnosegegevens worden uitgelezen. Dankzij de online-verbinding met de IODD-database is fabrikantonafhankelijke integratie en configuratie van IO-Link-sensoren gegarandeerd. Ook is de integratie van alsmaar meer IO-Link-masters van andere fabrikanten mogelijk.
Datatransparantie biedt vele voordelen
"Nadat we sinds 2019 de parametreersoftware LR Device van ifm hebben ingezet, kiezen we nu voor de opvolger moneo configure", aldus Daniel Josi, Service Instructor bij STUDER. "Vanuit ons standpunt zijn er verschillende aspecten die pleiten voor het gebruik van de software. Het is bijvoorbeeld niet meer nodig om sensoren na een bepaalde tijd preventief te vervangen. Integendeel: onze collega's van de serviceafdeling hebben de mogelijkheid om de actuele status van elke sensor in een machine op te vragen en ze kunnen zo indien nodig snel en doelgericht mogelijke storingen herkennen en verhelpen. Ook de inbedrijfstelling van nieuwe machines verloopt heel wat effectiever omdat we vanaf het begin de processen duidelijk kunnen zien en exact kunnen inrichten. Een voordeel voor ons en in het bijzonder ook voor onze klanten, die we hiermee gedurende de hele levenscyclus van hun installatie een nog betere support kunnen bieden."
Op data gebaseerd bewijs van kwaliteit
Maar niet alleen voor de serviceafdeling kiest STUDER voor de voordelen van digitale procesanalyse. Ook in de ontwikkeling, de productie en de kwaliteitscontrole van nieuwe machines maakt STUDER gebruik van de mogelijkheden van moneo configure. "Dankzij de gedetailleerde databasis realiseren we een hoge procestransparantie. We zien waar we bijvoorbeeld processen verder kunnen optimaliseren, zodat onze machines nog efficiënter draaien. Bovendien kunnen we kwaliteit, de precisie van onze installaties objectief, op reële procesgegevens gebaseerd, documenteren en vastleggen", aldus Daniel Josi.
Met de gratis moneo configure software kunnen gebruikers in verbinding treden met sensoren en masters binnen de IO-Link-infrastructuur. Gegevens zijn uit te lezen en parameters door te geven.
Conclusie
Door gebruik te maken van moneo configure free in combinatie met IO-Link versnelt en vereenvoudigt Fritz Studer AG de bediening van de automatiseringscomponenten in zijn slijpmachines. De datatransparantie komt zowel de ontwikkeling alsook de klantenservice ten goede – en hiermee in elk geval ook de klanten van STUDER.
