Arbeitszelle jetzt noch effizienter

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Die Wittmann Gruppe präsentiert mit Plug & Produce einen wichtigen Teilaspekt von Wittmann 4.0. Das Konzept ermöglicht einfachen und sicheren Werkzeugwechsel.

Schematische Darstellung der durch den Wittmann 4.0 Router geschaffenen hierarchischen Struktur des Produktionsnetzwerks Foto: Wittmann

Um ein Kunststoffteil in der geforderten Qualität zu produzieren, bedarf es neben der Verarbeitungsmaschine auch zahlreicher Peripheriegeräte, die der Spritzgießmaschine entsprechend zuarbeiten. Hierzu zählen vor allem Geräte zur Werkzeugtemperierung und -kühlung, Granulat-Trockner und gravimetrische oder volumetrische Dosiergeräte.

Die Spritzgießmaschine und die mit ihr verschalteten Geräte – gegebenenfalls unter Einbindung eines Roboters mit nachgeordneter Automatisierung und Qualitätskontrolle – bilden zusammen eine Spritzgieß-Arbeitszelle. Für die reibungslose Produktion eines Teils müssen die einzelnen Geräte in der Arbeitszelle mit den korrekten werkzeugabhängigen Parametern bespielt werden.

Synchronisation aller nötigen Parameter

In einer Wittmann 4.0 Arbeitszelle können diese Parameter, zusammen mit den Daten des Werkzeugs, in der Unilog B8 Spritzgießmaschinen-Steuerung hinterlegt werden. Wird nun ein Werkzeugdatensatz auf der Maschinensteuerung ausgewählt, erhalten alle anderen in der Arbeitszelle vorhandenen Geräte die entsprechenden Einstellwerte zugeteilt. Als Kommunikationsmittel kommt hier ein Ethernet-Netzwerk zum Einsatz, das den Industrie 4.0 OPC UA Standard als Applikationsprotokoll verwendet.

Spritzgieß-Arbeitszellen können flexibel zusammengestellt werden, soweit es die darin verwendeten Peripheriegeräte betrifft. Abhängig vom jeweils zu produzierenden Bauteil bedarf es unterschiedlicher oder unterschiedlich eingestellter Peripheriegeräte.

Technische Konfiguration durch Wittmann 4.0 Router

Anlagenbediener benötigen mit Wittmann 4.0 Plug & Produce keinerlei Kenntnisse auf dem Gebiet der IT-Technik. Er kann sich somit auf die nötigen mechanischen Handgriffe konzentrieren, also etwa das Anbinden von Peripheriegeräten über Temperierschläuche und Materialleitungen. Die IT-technische Konfiguration der Arbeitszelle wird vom eigens dafür entwickelten Wittmann 4.0 Router abgenommen.

Der Router fasst die komplette Peripherie in der Arbeitszelle zusammen und repräsentiert diese nach außen mit einer einzigen IP-Adresse. Auch für ein MES-System, das Daten von Spritzgießmaschine und angeschlossener Peripherie sammeln soll, wird somit die Zusammengehörigkeit der einschlägigen Daten sichergestellt, ohne dass fälschlicherweise die Zuordnung der Daten etwa eines Temperiergeräts in einer anderen Arbeitszelle zu einer Spritzgießmaschine erfolgen könnte. In umgekehrter Weise trägt der Wittmann 4.0 Router auch dafür Sorge, dass eine Spritzgießmaschine ausschließlich jene Peripheriegeräte auffindet, die sich in der eigenen Arbeitszelle befinden.

Daten über integrierte Firewall routen

Nachdem nun eine Arbeitszelle mit den für ein neues Produkt notwendigen Peripheriegeräten ausgerüstet wurde, kann der Datensatz mit den Produktionsparametern innerhalb der Arbeitszelle verteilt werden. Sofern dieser Datensatz nicht bereits in der Steuerung der Spritzgießmaschine hinterlegt ist, kann ihn die Maschine auch von einem an sie angebundenen MES-System beziehen, wobei die Daten hierbei über die im Wittmann 4.0 Router integrierte Firewall geroutet werden.

Von der Maschine aus werden die Parameter (Dosier-Rezept, Robot-Teach-Programm, Trocknungsparameter, Einstellwerte für Temperierung und Kühlung) den Peripheriegeräten und dem Roboter in der Arbeitszelle zugeteilt. Anschließend kann die Produktion umgehend aufgenommen werden.

Wittmann 4.0 Plug & Produce soll laut laut Hersteller zu wesentlich rascheren und einfacheren Produktwechseln, signifikant kürzeren Stillstandszeiten sowie zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit in der Produktion beitragen.

db

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