衝孔薄板的生產中(圖1)不可避免地產生大量的衝壓廢料。位於德國Schlierbach的MEVACO GmbH公司每年會額外產生8000dunzhezhongfeiliao。zhongdengguimodegongsishengchandechongkongbobandexingshixingzhuangbijiaoduo,cailiaoyeshejihenduozhong,baokuolv,tong,ditanganghebuxiugang。gaigongsizhuanyingxiaoxinghezhongxingdechongkongban,chulexianchengdekucunchanpinwaihaitigongledaliangtu1所示大小的定製衝孔板。由於複雜的訂單計劃,需要頻繁的變換壓力和材料。四個高輸出的壓力機產生的廢料數量巨大,這些機器一年365天不停轉地處理寬達1500mm的薄板。MEVACO總是直接收集這四個機器在成型過程中產生的廢料-無雜質的-用於再次銷售。購買者包括煉鋼廠、壓鑄鋁元件的製造商和壓鐵製造商。

因此,一個所謂的廢料金屬通道就位於這四個壓力機下麵,在通道裏麵有一個自動運輸係統,帶有很多箱子的卡車(圖2)。zhegeyunshuxitongjiangkongdehuozhebanmandexiangzizhengquepailiezaiyalijixiamianbingfanhuihuanchongqu,biru,gegexiangzibeifenpeigeibutongdecailiao。zhuangmandexiangzibeizidongyunquxieliaozhan,zaifeiliaocangku,youqizhongjijianglimiandedongxidaoruxiangduiyingdekache。
更多種類,更高要求
MEVACO的技術總監 Jochen Schott表示,“一些客戶希望在廢料袋中的衝壓廢物是無雜質的,我們的任務就是保證這些塑料袋重量達到2 噸。因此,我們必須在每一個衝壓順序中記錄以及累加重量。”“另一些客戶在他們的應用中則要求更高的體積密度,因此隻能使用小直徑的金屬塊,而這樣也會增加不同的廢棄產品的數量。”為了運行一個可靠的自動操作係統,控製係統必須時刻知道23個ge卡ka車che裏li每mei個ge卡ka車che裏li麵mian金jin屬shu塊kuai的de質zhi量liang以yi及ji卡ka車che的de質zhi量liang。使shi用yong以yi前qian的de控kong製zhi係xi統tong和he卡ka車che,廢fei料liao的de形xing狀zhuang永yong久jiu固gu定ding,是shi不bu可ke能neng做zuo到dao這zhe一yi點dian的de。於yu是shi操cao作zuo員yuan決jue定ding不bu采cai用yong累lei加jia法fa,而er是shi采cai用yong一yi種zhong新xin的de,更geng強qiang大da,更geng靈ling活huo先xian進jin的de解jie決jue方fang案an。這zhe個ge解jie決jue方fang案an可ke以yi可ke靠kao地di運yun轉zhuan多duo年nian,如ru果guo需xu要yao連lian接jie更geng多duo的de組zu件jian,也ye比bi較jiao容rong易yi擴kuo展zhan。
方案的執行交給德國的Stuttgart公司,它是 Heldele GmbH 的分公司,這是一家專做自動化的係統集成商和西門子自動化方案的合作夥伴,而且和 MEVACO 已經非常熟悉。雙方一起在西門子提供的控製組件的基礎上提出了一個可持續發展的概念,最終隻用了幾天時間就完成了安裝和集成。

生產定製的衝孔薄板是位於Schlierbach 的MEVACO GmbH 公司的一大特色
端到端的自動化
新方案的主要部分是一個在中央控製櫃裏的SIMATIC S7-300 PLC,它可以和 MEVACO 的高層控製係統通訊。西門子SCALANCE X116係xi列lie的de一yi個ge工gong業ye以yi太tai網wang交jiao換huan機ji連lian接jie壓ya力li機ji和he金jin屬shu塊kuai倉cang庫ku的de操cao作zuo單dan元yuan,並bing且qie建jian立li了le一yi個ge和he金jin屬shu塊kuai通tong道dao的de網wang絡luo連lian接jie。為wei了le記ji錄lu質zhi量liang,壓ya力li機ji下xia的de倉cang位wei地di址zhi應ying符fu合he與yu控kong製zhi中zhong心xin直zhi接jie相xiang連lian的de SIWAREX U 測壓元件的要求。安裝在金屬塊通道下部的小型的分散式裝置獲取料位監視器的信號(使用超聲波和激光光柵),並通過 PROFIBUS 轉發到控製中心。

新的控製和識別係統采用了Siemens提供的 RFID(無線射頻識別)技術,MEVACO實現了更靈活更先進地收集無雜質的衝壓廢料
IWLAN 和 RFID 提高了透明度
Heldele GmbH的項目負責人Michael Anhäuser認為,新解決方案的透明度和靈活性的關鍵在於對卡車的識別和車廂上控製櫃內的控製組件與主控櫃之間的通訊。為做到識別,23輛卡車上都安裝了信用卡式的SIMATIC RF360T RFID電子標簽(圖3),這些標簽都安裝在塑料墊片的凹槽處,可以有效地防止機械損傷。由於IP67的高防護等級,這些標簽能夠應用在惡劣的工業環境中,它們經常與油和切削液接觸。
信(xin)用(yong)卡(ka)大(da)小(xiao)的(de)電(dian)子(zi)標(biao)簽(qian)若(ruo)選(xuan)擇(ze)相(xiang)對(dui)較(jiao)大(da)的(de)天(tian)線(xian),則(ze)可(ke)以(yi)增(zeng)大(da)讀(du)取(qu)範(fan)圍(wei),延(yan)長(chang)讀(du)取(qu)距(ju)離(li),相(xiang)應(ying)的(de)對(dui)定(ding)位(wei)的(de)精(jing)確(que)性(xing)就(jiu)沒(mei)更(geng)多(duo)要(yao)求(qiu)。和(he)電(dian)子(zi)標(biao)簽(qian)相(xiang)對(dui)應(ying)的(de)是(shi)安(an)裝(zhuang)在(zai)運(yun)輸(shu)車(che)廂(xiang)上(shang)的(de)SIMATIC RF380R RFID讀寫器(圖4),它可以讀取10cm範圍內的電子標簽上存儲的標識號碼並按要求進行匹配。讀寫器通過ASM 456接口模塊集成到控製網絡和 PROFIBUS 中。
負責維護電氣係統的Günter Schäfer表示,“最初對於嚴酷的金屬環境的應用懷疑是毫無根據的”。“試運行以來,受到高度挑戰的RFID係統的運行一直是穩定可靠的。”
運輸車廂和中央控製櫃之間的橋梁是由IWLAN係統(工業無線局域網)搭建的,該係統由一個安裝在通道牆壁上的SCALANCE W788-1 Pro接入點和一個安裝在移動控製箱內的SCALANCE W746-1 IWLAN以太網客戶機模塊組成。帶有兩個標準天線的接入點可靠地覆蓋了整個金屬塊通道,因此原定的沿著行車路線鋪設的額外的RCoax漏波電纜也被省去。因此,存儲在主控製器數據塊中的指令和箱體數據被自動的分配給正確的卡車。
更高級別的生產計劃和MEVACO控製係統(PPS)之間的連接是由一個安裝在中央控製櫃中的SIMATIC IPC227D nano箱式PC實現的,即一個非常緊湊的嵌入式工業電腦。這個電腦通過CP343-1通訊處理器集成到控製網絡並發送指令數據到生產單位。反過來,產品的類型和重量通過OPC (用於過程控製的OLE)傳送到內部的web應用程序,它允許MEVACO公司的客戶從internet上檢索當前的供貨數量和訂單。


所有的 23 輛卡車上都安裝了SIMATIC RF360TRFID 電子標簽,用來清晰地記錄和分配材料和重量
比以往任何時候都更開放,更靈活,更高效
通(tong)過(guo)使(shi)用(yong)散(san)包(bao)裝(zhuang)袋(dai),基(ji)本(ben)上(shang)任(ren)何(he)卡(ka)車(che)上(shang)的(de)任(ren)何(he)廢(fei)料(liao)類(lei)型(xing)現(xian)在(zai)都(dou)可(ke)以(yi)收(shou)集(ji)。這(zhe)在(zai)以(yi)前(qian)是(shi)不(bu)可(ke)能(neng)的(de),因(yin)為(wei)小(xiao)的(de)金(jin)屬(shu)塊(kuai)廢(fei)料(liao)總(zong)是(shi)粘(zhan)在(zai)箱(xiang)壁(bi)上(shang),並(bing)產(chan)生(sheng)很(hen)多(duo)汙(wu)染(ran)。現(xian)在(zai)空(kong)閑(xian)的(de)大(da)約(yue)有(you)15個卡車,可以靈活的指派給不同的材料,從而可輕鬆實現將更多樣的廢棄產品分類放入散包裝袋中。
另ling一yi個ge收shou益yi是shi大da大da增zeng加jia了le新xin係xi統tong的de透tou明ming度du。例li如ru,展zhan示shi給gei操cao作zuo員yuan的de診zhen斷duan數shu據ju越yue來lai越yue多duo。這zhe樣yang一yi來lai,操cao作zuo人ren員yuan可ke以yi更geng快kuai的de定ding位wei錯cuo誤wu位wei置zhi並bing糾jiu正zheng。Jochen Schott認為“這種新的解決方案更有利於今後的擴展。”如果能夠建設另一個生產大廳,則金屬塊通道可能延長而且可能使用第二個運輸車廂。下一步可以擴大RFID解決方案以涵蓋卡車容器,這將消除另一個錯誤源頭。技術總監認為,“我們從不缺乏想法,我們現在已經創造了技術條件實現它們。在這方麵,我們明顯已經變得更開放、更靈活。”

