Wireless Drahtlose Automatisierung mit WISA steigert die Maschinenverfügbarkeit

Autor / Redakteur: Wolfgang Zimmermann* / Ute Drescher

Montagesysteme vollführen häufig komplexe Bewegungen, denen auch die Kabel zu Sensoren und Aktoren folgen müssen. Dieser Bewegungsstress beschädigt Signalkabel, verursacht Störungen und führt zu ungeplanten Produktionsunterbrechungen. Drahtlose Automatisierung mit WISA (Wireless Interface für Sensoren und Aktoren) in der E/A-Ebene bietet sich hier an: Sie ersetzt verschleißbehaftete Signalwege und erhöht so die Maschinenverfügbarkeit.

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Nicht nur für neue Maschinen sondern gerade auch für solche, die schon einige Jahre produzieren, kann sich die Installation eines Funksystems (sehen Sie hierzu auch Autor Wolfgang Zimmermann im Webcast-Interview) in der E/A-Ebene lohnen: In solchen Maschinen gibt es häufig Schwachstellen an Signalübergängen zu bewegten Baugruppen. Nicht selten ist mehrmals jährlich die Reparatur oder der Austausch beschädigter Signalkabel erforderlich.

Hier lohnt es sich - z.B. im Rahmen eines Kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP) - zu untersuchen, ob an einer bekannten Schwachstelle statt immer wieder verschleißbehaftete Signalkabel auszutauschen eine für die Fabrikautomation entwickelte Funktechnologie installiert werden könnte.

Neben den reinen Materialkosten sollten auch die Aufwände für Produktionsstillstand und Service bei der wirtschaftlichen Abwägung berücksichtigt werden. Diese gesamthafte Betrachtung ergibt für die Installation einer hoch verfügbaren Funktechnologie häufig ein Return on Invest von unter einem Jahr.

Defekte Signalkabel führen zu Produktionsstillstand und hohen Servicekosten

In der Schäumanlage für Einbaukühlgeräte eines bedeutenden deutschen Kühlgeräteherstellers gibt es eine Wendetrommel, die das auszuschäumende Kühlgerät um 180 Grad dreht und dann der Ausschäumstation zuführt. Sogar innerhalb der Wendetrommel sind Aktorik und Abfragen vorhanden, die über Signalkabel mit der Anlagensteuerung verbunden waren.

Die häufige Bewegung, beengte Platzverhältnisse und mechanische Beanspruchung sorgten dafür, dass diese Signalverbindungen alle paar Monate beschädigt waren und Störungen verursachten. Der dann notwendige Austausch der defekten Signalkabel erforderte meist zwei Mann für mehrere Stunden, während das Produktionspersonal nicht weiter arbeiten konnte.

Funktechnik verspricht hohe Zuverlässigkeit

In der beschriebenen Wendetrommel ist heute ein drahtloses E/A-Modul installiert, das die Ein- und Ausgangssignale per Funk sendet und empfängt, so dass die störanfälligen Signalleitungen entfallen. Das hat die Verfügbarkeit der Wendetrommel entscheidend verbessert. Lediglich ein hochflexibles Kabel für die elektrische Versorgung ist noch verlegt, deutlich robuster und langlebiger als die empfindlichen Signaladern. Weitere Kabel ließen sich aus Platzgründen nicht verlegen.

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