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Werkstückträger-Stückzahlzählung der Durchläufe mit moneo RTM

Umlaufzähler im Plasmaaktivierungsprozess einer Produktionsmaschine für Elektronikmodule

Die Werkstückträger in einer Produktionsmaschine für Elektronikmodule erfahren durch Reibung, Stöße und Plasmaaktivierung einen Abnutzungsgrad. Zur Sicherstellung der Produktqualität müssen die Werkstückträger in einem einwandfreien Zustand sein. Eine regelmäßige Wartung und Austausch der Werkstückträger sind deshalb notwendig.

Die Ausgangslage:

Der Prozess der Plasmaaktivierung ist bekannt für einen hohen Abnutzungsgrad der Werkstückträger. Diese wurden bislang zeitbasiert, einmal monatlich, gewartet. Je nach Durchlaufmenge erfolgte die zeitbasierte Instandhaltung zu spät und führte zu ungeplanten, kostenintensiven Fertigungsstillständen.

Ziel des Projekts:

Eine stückzahlorientierte Wartung ist für diesen Prozess unerlässlich. Dadurch wird es ermöglicht, auf Basis der tatsächlichen Abnutzung der Werkstückträger eine Wartung einzuplanen, hierbei wird insbesondere die Anzahl der Werkstückträger Umläufe berücksichtigt.

Die Durchführung:

moneo RTM ist zentral auf einem Server installiert. Der IO-Link Master der Baureihe AL1350 ist über ein VLAN mit dem Server verbunden. Zur Erfassung der Werkstückträger am Transportband wird ein Positionssensor verwendet. Dieser schaltet seinen Ausgang sobald ein Werkstückträger erkannt wird. Das Schaltsignal wird von einem IO-Link Adapter DP2302 erfasst und der interne Zähler inkrementiert. Dieser Zählwert wird vom IO-Link Master ausgelesen und über das VLAN an moneo RTM bereitgestellt.

Der Erfolg:

Die Qualität und Stabilität für Prozess und Produkt konnte nachhaltig gesichert und verbessert werden. Mit der Erfassung des Zählerstands konnten Warngrenzen und Alarmierungen organisiert werden; beispielsweise durch Senden von E-Mail-Benachrichtigungen bei Schwellwertüberschreitungen. Kommentarfunktionen im Ticketsystem schaffen Transparenz und Kommunikation der verantwortlichen Mitarbeiter über alle Tagesschichten hinweg. Somit können Instandhaltungszeiten rechtzeitig mit eingeplant werden. Auch die Bevorratung neuer notwendiger Verschleiß- und Ersatzteile ist nun planbar.

Fazit:

Insgesamt eine Verbesserung des Instandhaltungs- und Fertigungsprozesses - kleiner Aufwand mit großer Wirkung.

Systemaufbau

  1. Positionssensor (z.B. IF6124)
  2. IO-Link Zählermodul (DP2302)
  3. IO-Link Master (AL1350)

Dashboard

Im Dashboard werden die relevanten Informationen für diesen UseCase visualisiert. Durch den einfachen Drag&Drop Editor können die Dashboards individuell für die entsprechende Applikation gestaltet werden. Durch das Einfügen von Hintergrundbilder können relevante Anlagenteile hervorgehoben werden und die entsprechenden Instrumente an die jeweilige Position platziert werden.

  1. Ampeldarstellung des aktuellen Zählerstands (Grün ≤2250, Gelb >2250, Rot >2500)
  2. Levelmeter des aktuellen Zählerstands mit eingeblendeten Schwellwerten

Tasks & Tickets: Grenzwerte verwalten mit moneo RTM

Für den Hauptzähler des DP2302 werden entsprechende Grenzwerte definiert:
Wenn diese Grenzwerte überschritten werden, wird automatisch ein entsprechendes Ticket zu dieser Überschreitung angelegt.

  1. Grenzwert Warnung > 2.250
  2. Grenzwert Alarm > 500

Dieses dient der Instandhaltung zur Dokumentation aller aufgrund der Grenzwertüberschreitung notwendigen Schritte und ermöglicht so eine lückenlose Aufzeichnung der durchgeführten Maßnahmen.

Ticket processing rules: Ticketverarbeitungsregel

Über diese Funktion, innerhalb von moneo, kann über einen einfachen Wizard definiert werden, was zusätzlich zum Anlegen des Tickets passieren soll. In diesem UseCase wird eine E-Mail an die Instandhaltung gesendet, wenn der Schwellwert die Warngrenze überschreitet. Diese kann nun die erforderliche Wartung einplanen und durchführen. Sollte der Alarmwert überschritten werden wird ein erweiterter Personenkreis der Produktionsmitarbeiter informiert.

  1. Definition der Grenzwerte (5) und Datenquellen (6)
  2. Definiert welche Regel angewendet wird
  3. Definiert mit welcher Dringlichkeit der Warnung oder Alarmierung
  4. Definiert den E-Mail- Empfängerkreis
  5. Definition der relevanten Grenzwerte
  6. Definition der entsprechenden Datenquellen

Zählerreset

Der Zähler kann über IO-Link (Systemkommando oder PDout) auf Null zurückgesetzt werden, z.B. über die Parametriersoftware moneo configure.