Fritz Studer AG - управление на сензори с помощта на софтуер
Опростен диалог човек-машина
Как безплатният софтуер moneo configure помага за поддържане на качеството и надеждността на прецизните машини.
Fritz Studer AG, базирана в Щефисбург, Швейцария, разработва, произвежда и продава машини за цилиндрично шлифоване, които се използват в широк спектър от индустрии. За да се гарантира, че произвежданите детайли са винаги с необходимото качество, голямо значение се отдава и на прецизността и издръжливостта на машините. Решенията за цифровизация от ifm помагат на компанията да спазва тази максима през целия жизнен цикъл на всяка машина.
Швейцарски хронографи, самолетни турбини, електрически четки за зъби и, да, понякога дори тазобедрена става на пациент: Навсякъде, където се използват високопрецизни производствени компоненти, те може да са били обработени с машини за цилиндрично шлифоване на STUDER. Машините на швейцарския производител трябва да шлифоват с точност до десета от микрометъра - само тогава те могат да напуснат завода. Колкото по-взискателен и сложен е детайлът, който трябва да се шлифова, толкова по-сложна и взискателна е технологията, която се включва в самите машини, за да се извършват процесите на шлифоване с необходимата точност. Повече от 20 години STUDER разчита на технологиите за автоматизация на ifm, за да осигури обичайната точност и дълготрайност въпреки нарастващата сложност.
Автоматизацията предпазва човека и машината
„Нашите машини са силно автоматизирани“, казва Кристоф Хабегер (Christoph Habegger), сервизен инструктор в STUDER. „Например, сензорите за налягане и сензорите за поток гарантират, че в процеса на шлифоване се добавя достатъчно охлаждаща течност, за да се предотврати повреда на обработвания детайл и шлифовъчния диск. Има и индуктивни сензори за безопасност, които гарантират, че шлифовъчната глава е в правилната позиция преди началото на процеса на шлифоване и че машината е затворена, за да се предотврати всякаква опасност за оператора. Използваме и сензори за вибрации в по-новите машини, за да оптимизираме допълнително мониторинга на състоянието и да увеличим максимално експлоатационния живот и качеството на процеса чрез прогнозна поддръжка.”
Изображение 1: Многобройни сензори гарантират, че процесът на шлифоване се извършва безопасно и правилно: Сензор за налягане на входа за охлаждащата течност (в центъра на снимката) контролира точната доза, а индуктивни сензори за безопасност (вляво, над обработвания детайл) определят позицията на предпазителя на шлифовъчния диск.
Изображение 2: Мониторът на потока записва скоростта, с която охлаждащата течност се подава към процеса на шлифоване. Светодиодната лентова графика показва поведението на потока.
STUDER разчита предимно на технологията IO-Link за автоматизиране на машините за цилиндрично шлифоване и на moneo configure free за мониторинг на състоянието и анализ на процеса.
Директно свързване към IT нивото
Повечето от сензорите в машините за цилиндрично шлифоване на STUDER са свързани с децентрализирани модули IO-Link мастер , които от своя страна обединяват данните и ги предават чрез field bus към контролера и паралелно към IT нивото. Това опростява интегрирането на сензора, тъй като намалява дължината на кабелите и гарантира безпогрешна връзка между сензора и мастера благодарение на стандартизираните връзки M12. Друго предимство на цифровата комуникация от точка до точка чрез IO-Link: Параметрите на сензорите могат да бъдат запаметени в съответния мастер. Ако даден сензор е повреден и е заменен с идентичен сензор, параметрите се прехвърлят автоматично от IO-Link мастер към новото устройство. Това осигурява безопасност при подмяната на сензорите, а подмяната може да се извършва и от хора без специализирани познания.
Софтуер за просто управление на IO-Link
От 2022 г. насам STUDER използва moneo configure free, безплатния софтуер от ifm, в допълнение към IO-Link хардуера, за удобно и централизирано управление на IO-Link инфраструктурата. Функцията за сканиране автоматично анализира съществуващата мрежа и виртуално я възпроизвежда в дървовидна структура. Само с няколко щраквания на мишката можете да управлявате и конфигурирате сензорите IO-Link, както и да отчитате измерените стойности и диагностичните данни. Благодарение на онлайн връзката с базата данни IODD, интегрирането и конфигурирането на сензорите IO-Link е независимо от производителя. Възможно е също така да се интегрират все повече и повече IO-Link мастери от други производители.
Прозрачността на данните има много предимства
„След като от 2019 г. използваме софтуера за задаване на параметри на LR Device от ifm, сега разчитаме на неговия наследник - moneo configure“, казва Даниел Джоси (Daniel Josi), инструктор по обслужване в STUDER. „От наша гледна точка има редица аспекти в полза на използването на софтуера. Например вече не е необходимо да се подменят превантивно сензорите след определен период от време. Напротив, нашите колеги от отдела за поддръжка на клиенти могат да се информират за текущото състояние на всеки сензор в машината и по този начин бързо и точно да разпознават и отстраняват всякакви неизправности. Настройката на нови машини също е много по-ефективна, защото можем да видим ясно процесите от самото начало и да ги настроим прецизно. Това е предимство за нас и най-вече за нашите клиенти, защото ни позволява да им предложим още по-добра поддръжка през целия жизнен цикъл на тяхната инсталация.”
Доказателство за качеството, базирано на данни
Но STUDER не разчита само на предимствата на цифровия анализ на процесите в обслужването на клиенти. STUDER използва възможностите на moneo|configure и при разработването, производството и контрола на качеството на нови машини. „Благодарение на подробната база данни постигаме високо ниво на прозрачност на процесите. Можем например да видим къде можем да оптимизираме допълнително процесите, така че машините ни да работят още по-ефективно. Можем също така обективно да регистрираме и проверяваме качеството и точността на нашите системи въз основа на реални данни от процеса“, казва Даниел Джоси (Daniel Josi).
С помощта на moneo configure free потребителите могат да влизат в диалог със сензори и мастери в рамките на IO-Link инфраструктурата. Могат да се четат данни и да се предават параметри.
Заключение
Чрез използването на moneo configure free в комбинация с IO-Link, Fritz Studer AG ускорява и опростява работата с компоненти за автоматизация в своите машини за цилиндрично шлифоване. Прозрачността на данните е от полза както за развойната дейност, така и за обслужването на клиентите, а също и за клиентите на STUDER.