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23.02.2018

Plug & Produce für Industrie 4.0

Werkzeugwechsel sicherer und einfacher gestalten

Schematische Darstellung der durch den Wittmann 4.0-Router geschaffenen hierarchischen Struktur des Produktionsnetzwerks (© Wittmann)

Um ein Kunststoffteil in der geforderten Qualität zu produzieren, bedarf es neben der Verarbeitungsmaschine typischerweise 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.

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

Flexible Zusammenstellung von Spritzgieß-Arbeitszellen

Es ist eine besondere Eigenheit der Kunststoffbranche, dass Spritzgieß-Arbeitszellen in äußerst flexibler Weise zusammengestellt werden, soweit es die darin verwendeten Peripheriegeräte betrifft. Abhängig vom jeweils zu produzierenden Teil bedarf es unterschiedlicher bzw. unterschiedlich eingestellter Peripheriegeräte. Beispielsweise muss der Spritzgießmaschine je nach Anzahl der im Werkzeug vorhandenen Temperierzonen auch eine entsprechende Anzahl an Temperiergeräten beigestellt werden.

Mit „Wittmann 4.0 Plug & Produce“ soll sich der Anlagenbediener keinerlei Kenntnisse auf dem Gebiet der IT-Technik aneignen müssen; abgesehen davon, dass es vonnöten ist, das Netzwerkkabel des entsprechenden Geräts in den Netzwerkswitch der Arbeitszelle einzustecken. Er kann sich somit auf die nötigen mechanischen Handgriffe konzentrieren, also etwa das Anbinden von Peripheriegeräten über Temperierschläuche und Materialleitungen. Die trotzdem notwendige IT-technische Konfiguration übernimmt der Wittmann 4.0-Router.

Bindeglied zwischen Arbeitszelle und Unternehmen

Der Router fasst sämtliche Geräte in der Arbeitszelle zusammen und repräsentiert sie nach außen mit einer einzigen IP-Adresse (© Wittmann)

Der Router fasst sämtliche Geräte in der Arbeitszelle zusammen und repräsentiert sie nach außen mit einer einzigen IP-Adresse, so Wittmann. 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 soll der Wittmann 4.0-Router auch dafür Sorge tragen, dass eine Spritzgießmaschine ausschließlich jene Peripheriegeräte auffindet, die sich in der eigenen Zelle befinden.

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, so der Hersteller, wobei die Daten hierbei über die im Router integrierte Firewall geleitet werden. Von der Maschine aus werden dann 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 aufgenommen werden.

Insgesamt soll „Wittmann 4.0 Plug & Produce“ zu wesentlich rascheren und einfacheren Produktwechseln führen sowie auch zu signifikant kürzeren Stillstandszeiten, und schließlich zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit in der Produktion. (ys)

Weiterführende Information
  • 16.01.2018

    Robot-Sparte erzielte neuen Absatzrekord

    Wittmann-Gruppe baut Geschäft in Europa und Nordamerika aus

    Trotz der Erhöhung der Produktionskapazitäten wurde aufgrund der großen Nachfrage über das ganze Jahr 2017 hinweg an der Kapazitätsgrenze gearbeitet.   mehr

  • Erschienen in Kunststoffe 09/2017

    Vertikal und horizontal vernetzt

    Wittmann Battenfeld auf der Fakuma 2017

    Anwendungen aus verschiedenen Branchen und mit unterschiedlichen Verfahrenstechniken haben eins gemeinsam: Alle Anlagen stehen im Zeichen der Vollintegration.   mehr

    MPDV Mikrolab GmbH
    Wittmann Battenfeld GmbH
    Wittmann Battenfeld GmbH & Co. KG
    Haidlmair GmbH
    Plastisud SAS

Unternehmensinformation

Wittmann Robot Systeme GmbH

Haimendorfer Str. 48
DE 90571 Schwaig
Tel.: 911 95387-0
Fax: 911 95387-50

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