Benzinger - Torna ve freze makineleri dijitale geçiyor
Hassas makineleri hassas tutma
Benzinger, ifm'nin kusursuz dijitalleştirme çözümlerine güveniyor
100 yılı aşkın süredir Benzinger adı; Almanya'da üretilen, yüksek hassasiyetteki torna ve freze makineleri ile eş anlamlı olmuştur. Pforzheim'da bulunan genel merkezindeki yaklaşık 170 çalışanı olan orta ölçekli şirket havacılık, hidrolikler, araç üretimi ve mücevher endüstrisi gibi talepkâr sektörlere hizmet etmektedir. Başarısının temeli, büyük ölçüde şirket içi üretime, modüler makine konseptlerine ve bütüncül bir bakış açısına dayanmaktadır.
Carl Benzinger GmbH'de torna makineleri uzmanı olan Steffen Krämer şunları belirtiyor; "Biz makineler açısından düşünmüyoruz, çözümler açısından düşünüyoruz." "Amacımız her zaman için müşterilere olası en iyi çözümü sunmaktır." Bunu başarmak için Pforzheim'daki şirket, büyük ölçüde şirket içi üretimde karar kılmıştır. Kendi makinelerindeki üretim bileşenlerinin mekaniklerinden ve elektrikli parçalarından montaja, kalite güvencesine ve süreç uygulamaya kadar Benzinger her bir adımı tek bir çatı altında toplamıştır.
Geleneği temel alan hassasiyet ve dayanıklılık
Bu bütüncül yaklaşım ayrıca makinelerin modüler tasarımında da kendini göstermektedir. Farklı modeller esnek biçimde müşteri gerekliliklerine ve uygulama senaryolarına uyarlanabilir. Broşlama(şişleme) birimleri, döner tablalar veya deliklerin ince rötuşları için olan taşlama modülleri gibi bileşenler, tam olarak uyması ve bireysel bir çözüme entegre edilmesi adına seçilir. Ancak, standart veya özelleştirilmiş olmasından bağımsız olarak odak noktası her zaman maksimum hassasiyettir.
Krämer şu şekilde açıklıyor; "Müşterilerimiz temel olarak o son doğruluk zerresini arıyorlar." "Bu üstün doğruluk talebini oldukça sağlam, dayanıklı bir mekanik tasarım aracılığıyla karşılıyoruz."
IO-Link: yerleşik bir endüstri standardı
Hassasiyet ve kaliteye ek olarak Benzinger, giderek artan bir biçimde dijital hizmetlere ve süreç izlemeye de odaklanmaktadır. Bunun için şirket, ifm'nin IO-Link çözümlerine ve sensörlerine güveniyor. Sensörler ve kumandalar arasındaki basit, çift yönlü dijital veri iletişiminde açık standart olan IO-Link, ifm ve diğer otomasyon uzmanları tarafından geliştirildi ve endüstri ortamında sağlam bir yer edindi.
2009 yılındaki pazar lansmanından bu yana bu noktadan noktaya altyapının 50 milyonun üzerindeki düğümü halihazırda kurulu durumdadır.
IO-Link, hem şirket içinde hem de müşterileri için olacak şekilde Benzinger'in kârlı biçimde kullanabileceği birçok avantaj sunmaktadır.
Krämer şunları söylüyor; "IO-Link bize mekanik ve elektrik tasarımında geleneksel tesisatların sunamayacağı birçok seçenek sağlamaktadır. Merkeziyetsiz veri altyapısı sayesinde, örneğin daha kompakt genel sistemler tasarlayabiliyor ve tesisat karmaşıklığını azaltabiliyoruz."
Resim 1: Talepkâr hassasiyet gerekliliklerini karşılamak için Benzinger, büyük ölçüde şirket içi üretime güvenmektedir.
Resim 2: Bunlar gibi akış sensörleri, Benzinger torna makinesinin durumuna ilişkin hassas bilgiler sağlamaktadır.
Sensör verileri, alanla uyumlu IO-Link ana makineleri kullanılarak verimli biçimde toplanır. Sensörler kablolu ve IO-Link ana makinelerine standart M12 konektörler aracılığıyla bağlı olduklarından tesisat hataları ortadan kaldırılmıştır. IO-Link ana makinesi sonrasından verileri, endüstriyel veri sistemi veya Ethernet aracılığıyla PLC ve IT düzeyine toplu olarak iletir. Bu, verilere hem makine kontrolü hem de IT düzeyinde değerlendirme için ek çaba olmadan kolayca ulaşabilmeyi mümkün kılar. Sonuç olarak sensör verileri artık harici olarak süreç kontrolü için kullanılmaz, ancak veriler süreç analizi ve bakım planlama için değerli bilgilere dönüştürülür. Benzinger bu yetkinlikten, örneğin millerini izlerken yaralanmaktadır.
"Milleri kendimiz üretiyoruz. Kurulu titreşim sensörleri sayesinde, doğrudan alandan millerin kalitesi ve sağlamlığı hakkında değerli bilgiler alıyoruz." Edinilen bilgiler doğrudan bu önemli bileşenlerin daha da geliştirilmesine katkıda bulunuyor.
Makine verimliliğine ve durumuna dikkat etme
Giderek daha ilgili hale gelen bir diğer konu da durum izlemedir, ki bu da hassas ve kesintisiz bilgi sağlama noktasında sensör verilerine güvenmektedir. Krämer şöyle söylüyor; "Müşterilerimiz yüksek oranlı makine ulaşılabilirliğine güveniyor." Torna ve freze makinelerinin bakım gerekliliklerine ilişkin tam görünürlük sağlamak adına makinelerin durumu, geniş kapsamlı veriler kullanılarak sürekli olarak izlenmektedir: Örneğin, kesintisiz titreşim analizi, makinede hasarı ve düşük parça kalitesini önleyerek dengesizlik işaretlerinin anında tespit edilmesine yardımcı olmaktadır. Mil soğutma işlemi, akış sensörleri kullanılarak izlenmektedir. IO-Link ayrıca ortam sıcaklığını da ilettiğinden mil soğutma değerlendirilebiliyor. Hem aleti hem de işlenecek parçayı soğutmak için kullanılan ikinci soğutma devresindeki seviye sensörleri, her zaman için yeterli soğutucu olduğundan emin olur.
Krämer şunu belirtiyor; "Süreçlerin enerji verimliliği müşterilerimiz için giderek daha önemli bir hal almaktadır." "Bu nedenle, süreçteki tedariki hassas biçimde tespit etmek üzere sıkıştırılmış hava ölçerleri kullanıyoruz. Bu, sıkıştırılmış havanın mümkün olduğunca verimli bir biçimde kullanılmasını mümkün kılar." Ayrıca kilovat ve kilovat saat cinsinden elektrik enerjisi sürekli olarak kaydedilmekte ve analiz edilmektedir. Güç tüketimindeki artış, bakımın gerekli olabileceğinin bir göstergesi olarak işlev görebilir.
Bulut tabanlı IIoT platformu ifm moneo ile veri analizi ve uzaktan bakım
Bu bilgi bolluğu, makinenin durumuna ilişkin değerli bilgiler sunmaktadır. ifm'nin edgeGateway ve LTE yönlendirici ürünleri kullanılarak veriler, otomasyon uzmanlarının IIoT platformu olan moneo'nun bulut sürümüne aktarılır. Benzinger'de çoğu veri IO-Link yapısı aracılığıyla iletilir. Buna ek olarak isteğe bağlı veri arayüzü olan ifm Agent, makine kumandaları ve enerji ölçerler gibi diğer veri kaynaklarını
moneo'ya bağlamayı da mümkün hale getirir. Moneo, kullanıcıların makine ve sistem verilerini merkezi olarak toplamalarını ve analiz etmelerini ve bundan anlamlı eylemler türetmelerini sağlar. Bulut sürümünde bu, birden fazla site genelinde bile yapılabilir. Örneğin; pompaların, motorların, millerin ve fanların titreşim davranışı, rulman hasarı ve dengesizlikten kaynaklı arızaları önlemek adına kolay bir biçimde izlenebilir. Sıcaklık, seviye, basınç, akış ve elektrik enerjisi tüketimi gibi süreç değerleri de moneo ile merkezi olarak izlenebilir. Değerler tanımlı aralığın dışına çıkarsa sistem otomatik olarak kullanıcıyı uyarır. moneo IIoT-Insights eklentisi ile daha da gelişmiş olan yapay zeka tabanlı veri analizi mümkündür. Uzak Bağlantı işlevi sayesinde makinelerin servisi, moneo ile uzaktan bile gerçekleştirilebilir.
Krämer şu sözleri söylüyor; "moneo bulut ortamında müşteriler, tek bakışta panodan yeterli soğutucunun olup olmadığını ya da başka bir bakımın gerekli olup olmadığını görebiliyorlar." Bununla birlikte, Benzinger'in tüm son müşterileri kesintisiz veri analizi ve ilişkili bakım planlama için personel kaynağına sahip değil. "Bu nedenle çoğu müşteri bize bakım amaçları için makinelerine uzaktan erişim izni vermektedir. Bu sayede makineye, moneo'daki Uzak Bağlantı işlevi aracılığıyla makineye erişip süreçleri müşteri ile görüşerek optimize edebiliyor ya da bakım önlemi önerilerinde bulunabiliyoruz."
Kontrol verileri analiz yetkinliklerini geliştiriyor
ifm'de Ürün Yönetimi Başkan Yardımcısı olan Christoph Schneider şunları söylüyor; "Benzinger'de olduğu gibi makine kumandasının verilerini de dahil edebilirseniz, ki bu ifm Agent aracılığıyla moneo'ya entegre edilebilir, makinenin durumuna ilişkin eksiksiz bilgi edinebilirsiniz. Bu, mümkün olan en yüksek seviyede durum izleme kalitesi sunar ve aynı zamanda da karşılığında makine ulaşılabilirliği ve süreç kalitesi üzerine pozitif bir etkiye sahip olan proaktif servis teklifinin kalitesini artırır.
IO-Link ana makinesinden (sol orta) ve titreşim ünitelerinin değerlendirme ünitesinden (sağ alt) veriler, edgeGateway (sağ üst) aracılığıyla buluta iletilir.
Moneo panosunda net biçimde görüntülenen ve analiz edilen makine verileri.
Sonuç
Dijitalleşmeyi ve otomasyonu üretim süreçlerine entegre ederek Benzinger, maliyetleri düşürürken verimliliği artırabildi. Son sensör teknolojisi ve veri analizi ile olası sorunlar, büyük çaplı çalışmama süresi ile sonuçlanmadan önce erkenden tespit edilip çözülebilir. Bu yalnızca makinelerin kullanım ömürlerini uzatmaya yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda da müşteriler için üretkenliği ve kârlılığı da en üst düzeye çıkarır.
