Uw informatiebron voor nieuws, oplossingen, technologie en casestudies
N umm e r 1 – 2012
De Total Cost of Ownership verlagen Geïntegreerde oplossingen -om u te helpen controle te houden
10 14 16
PLUS CT Pack minder afval Xylogas verbetert de efficiëntie Cyan Tec vermindert de Time to Market
WIRED OR WIRELESS, YOU NEED RELIABLE COMMUNICATIONS.
EtherNet/IP
60+ Industrial Protocols
Modbus TCP/IP
Modbus Plus
CPU
DH-485 CompactLogix
L35E
NS CS
CHANNEL 0 ISOLATED
100 BASE T
ETHERNET/IP
LNK
HART
PROFIBUS, Industrial Ethernet, DNP 3.0, IEC
DNP 3.0
60870-5, DH-485, DF1, ASCII, HART, BACnet...
CPU
CH 0
CompactLogix
L35E
NS CS
CHANNEL 0 ISOLATED
100 BASE T
ETHERNET/IP
LNK
CH 0
DF1
CPU
PROFIBUS-DP
EtherNet/IP, Modbus, Modbus TCP/IP,
CompactLogix
L35E
NS CS
CHANNEL 0 ISOLATED
100 BASE T
ETHERNET/IP
LNK
CH 0
PROFIBUS-DP
CPU
Modbus
CompactLogix
L35E
NS CS
CHANNEL 0 ISOLATED
100 BASE T
ETHERNET/IP
LNK
CH 0
Industrial Wireless
Module Status Antenna
Network Activity
Link
Network Status
Activity
Point Bus Status System Power
CPU
Field Power
CompactLogix
L35E
Link Activity / Status NS CS
LNK
100 BASE T
ETHERNET/IP
802.1
1 n Industrial
Hotspot
CHANNEL 0 ISOLATED
R L X I B -I H N
CH 0
ASCII 802.1
1 n Industrial
R L X I B -I C N
Hotspot
MVI71-AFC
CPU
Modbus CompactLogix
L35E
NS CS
CHANNEL 0 ISOLATED
100 BASE T
ETHERNET/IP
LNK
CH 0
Industrial 802.11a/b/g/n, Frequency hopping, Ethernet and/or Serial Wireless...
Unequalled Technical Support Worldwide, 24/7, throughout the life-cycle of the product...
Partnering with Rockwell Automation® for over 20 years, ProSoft Technology® has been designing and supporting a broad range of communication solutions for PLC-5, SLC 500, ControlLogix, CompactLogix, FlexLogix...
Where Automation Connects. www.prosoft-technology.com
[email protected] Tel. +33 (0)5 3436 8720
Working close to your team, ProSoft Technology helps you doing more with less: • Reduce network engineering • Ease system integration • Accelerate on-field installation • Decrease maintenance costs • Reduce impact on environment •
A S I A PA C I F I C | A F R I C A | E U R O P E | M I D D L E E A S T | L AT I N A M E R I C A | N O R T H A M E R I C A
Welkom bij deze editie van Automation Today
Nummer 1 – 2012
Automation Today is een uitgave van
In deze editie van Automation Today komen de verschillende mogelijkheden aan de orde die Rockwell Automation u kan bieden bij het optimaliseren van uw totale kosten van eigendom (TCO).
Rockwell Automation NV Pegasus Park De Kleetlaan 12A B-1831 Diegem Tel +32 2 663 06 00 Fax +32 2 663 06 40
De TCO is van essentieel belang voor zowel OEM’s als eindgebruikers. Door de verbeterde functionaliteit, de grotere efficiency en het uitbannen van onnodige kosten nemen de winstmarges toe, waardoor u een belangrijk concurrentievoordeel heeft. Bij onnodige kosten kan een groot aantal onderverdelingen worden gemaakt, zoals investeringen, ontwikkelingskosten, operationele kosten, onderhoudskosten en zelfs veiligheidsgerelateerde kosten.
Neem voor meer informatie contact op met uw account manager of stuur ons een e-mail via
[email protected] © 2011 Rockwell International Corporation Alle rechten voorbehouden. De inhoud van deze publicatie mag niet vermenigvuldigd worden, hetzij volledig of gedeeltelijk, zonder toestemming van de eigenaar van het auteursrecht
ATEMEA-BR112-NL-P
Het mooie van onze geïntegreerde benadering van veiligheid, automatisering, processen en motion is dat u dankzij het gebruik van één gemeenschappelijk, geïntegreerd en schaalbaar platform op meerdere terreinen kosten kunt besparen. Omdat u zich niet moet bekommeren met meerdere formats en alle bijbehorende complicaties, kunt u het volledige potentieel uit uw bedrijfsmiddelen halen en tegelijkertijd aanzienlijke kostenbesparingen realiseren. Deze editie vormt bovendien een keerpunt voor Automation Today, omdat het de laatste gedrukte editie is. Vanaf nu kunt u het magazine in elektronische vorm ontvangen. De onlineversie bevat veel meer links en aanvullende informatie. Als u informatie van ons nog niet per e-mail ontvangt, zou ik u dringend willen verzoeken u aan te melden voor onze elektronische nieuwsdienst (via www.rockwellautomation.com/subscribe). Op deze manier bent u ervan verzekerd dat u altijd de beste en nieuwste informatie van ons krijgt. Als u vragen en/of opmerkingen hebt, neemt u dan gerust contact met ons op.
Hedwig Maes President – EMEA-regio Rockwell Automation
Inhoudsopgave TECHNOLOGIE WATCH
KLANTAPPLICATIE
EtherNet/IP: naadloze communicatie, besturing en flexibiliteit op alle niveaus
MTorres: nauwkeurig afwikkelen en lassen dankzij Rockwell Automation
04
EtherNet/IP zet de markt voor industriële automatisering en besturing op zijn kop dankzij de standaard, niet-gemodificeerde benadering van op Ethernet gebaseerde communicatie tijdens het gehele installatieproces: van het apparaatniveau aan de ene kant van het spectrum tot het bedrijfsniveau aan de andere kant.
Eenvoudigere selectie van automatiseringsproducten
06
Dankzij de gratis configuratie- en productselectiesoftware kunt u de juiste hardware en software voor uw besturingssysteem bepalen en configureren.
08
Papierverwerkend bedrijf kiest de besturingsen aandrijvingsoplossingen van Rockwell Automation voor zijn nieuwe automatische afwikkel-lasmachine.
CT Pack verdubbelt machinesnelheid en vermindert afval 10 Fabrikant van machines voor de levensmiddelenindustrie gebruikt geïntegreerde architectuur en innovatieve servo-installatie om de machineprestaties te verbeteren.
TOTAL E&P pakt problemen van economische veroudering aan met Trusted-oplossing 12 Vooraanstaand olie- en gasbedrijf stroomlijnt zijn activiteiten met fouttolerante oplossing van Rockwell Automation.
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
Rockwell Automation en Erwin Schiefer geven gas om een van de eerste houtvergassingsinstallaties met hoge beschikbaarheid ter wereld te ontwikkelen 14 Klant uit de gasindustrie profiteert van een samenhangend, op CompactLogix gebaseerd pakket dat aan al zijn eisen voldoet en bovendien uit één bron afkomstig is.
IAS past geavanceerde oplossing van Rockwell Automation voor geïntegreerde besturing en visualisatie toe om al haar pompsystemen te moderniseren 16 OEen van de grootste afvalwaterzuiveringsinstallaties in Oostenrijk plukt de vruchten van lagere exploitatiekosten en de langere levensduur van de pompstations. Alle in Automation Today beschreven technologieën en producten vallen onder het betreffende copyright of handelsmerk van hun eigenaren.
Automation Today • Nummer 1 – 2012
3
TECHNOLOGIE WATCH
EtherNet/IP: naadloze communicatie, besturing en flexibiliteit op alle niveaus EtherNet/IP, een ‘enabling technology’ in de waarste zin van het woord, zet de markt voor industriële automatisering en besturing op zijn kop dankzij de standaard, niet-gemodificeerde benadering van op Ethernet gebaseerde communicatie tijdens het gehele installatieproces: van het apparaatniveau aan de ene kant van het spectrum tot het bedrijfsniveau aan de andere kant.
H
et is de niet-gemodificeerde benadering van EtherNet/IP waardoor het zo krachtig is en andere op standaarden gebaseerde protocollen in zijn schaduw stelt qua flexibiliteit en implementatiegemak. In tegenstelling tot andere gepatenteerde benaderingen zijn er vaak verschillende netwerken vereist voor verschillende elementen van de automatiseringsinstallatie, zoals motion, besturing en veiligheid. EtherNet/IP daarentegen kan al deze functies via één netwerk leveren. En als de installatie deel uitmaakt van een geïntegreerde architectuur van Rockwell Automation, is er slechts één programmeeromgeving nodig. Dit levert
4
www.rockwellautomation.com
•
enorme kosten- en tijdsbesparingen op, want toepassingen met meerdere netwerken en platformen kosten veel meer geld en tijd. Omdat aandrijving, motion, veiligheid en I/O-besturing op hetzelfde nietgemodificeerde EtherNet als dat van de front office kunnen worden aangeboden, kunnen organisaties hun bestaande ICT-infrastructuur beter benutten. Het werkt sneller en effectiever, waardoor bedrijfsdoelen beter kunnen worden gerealiseerd. Rockwell Automation presenteert nu vier kerngebieden waarop gebruikers van een op EtherNet/IP gebaseerde benadering kunnen profiteren.
[email protected]
Automatiseringsbesturing met ICT-integratie Dankzij het gebruik van één gemeenschappelijk netwerk kunnen de automatiseringsinfrastructuur en de bestaande ICT-infrastructuur van een fabriek of installatie naast elkaar bestaan en gegevens ongelooflijk effectief delen. Deze gegevens kunnen vervolgens gebruikt worden om up-to-date meetwaarden te verzamelen en vast te leggen, zoals OEE (overall equipment effectiveness), het energiebeheer en prestatiedashboards. Hiermee kan meteen inzicht worden verkregen in een proces of de huidige prestaties van een machine.
Automation Today • Nummer 1 – 2012
Gesynchroniseerde servoaandrijving op hoge snelheid
Integratie van procesapparatuur
CIP Motion via EtherNet/IP biedt real-time, deterministische en closed-loop motion en in combinatie met CIP Sync kunnen er meerdere assen worden aangestuurd. Door het gebruik van gegevens met tijdstempel en het eenvoudige timingmodel worden eventuele belemmeringen voor harde synchronisatie tussen de aandrijving en de controller opgeheven. Real-time gegevenswaarden worden op het moment dat de gegevens worden gebruikt, aangepast aan het eindapparaat. Het netwerkverkeer hoeft niet strak gepland te worden. Gelijktijdig met deze recente verbetering komt Rockwell Automation met de volgende generatie hardware die geschikt is voor deze nieuwe functies, waaronder de Allen-Bradley Kinetix 6500-servoaandrijving van en de verbeterde PowerFlex 755-frequentieregelaar. Beide beschikken over geïntegreerde motion via EtherNet/IP. Deze benadering markeert een noviteit in de sector, omdat machinebouwers nu beide aandrijvingstechnologieën op een standaard, niet-gemodificeerd netwerk kunnen combineren.
Integratie van automatiserings- en veiligheidssturing Veiligheidssturing via EtherNet/IP biedt gebruikers nog meer flexibiliteit bij het instellen van veiligheidsnetwerken. Hiermee kan aan de eisen voldaan worden van toepassingen die grotere afstanden moeten bestrijken of die te maken hebben met grotere veiligheidspakketten of een grotere doorvoer. De integratie van veiligheidsbesturingssystemen en standaardbesturingssystemen in één netwerk biedt de mogelijkheid om gebruik te maken van gemeenschappelijke tools en technologie, hetgeen leidt tot verlaging van de kosten die gepaard gaan met het ontwerp, de installatie, de inbedrijfstelling en het onderhoud. Hierdoor kunnen gebruikers hun veiligheidsnetwerken in dezelfde Ethernet-architectuur integreren als die van de standaardbesturingsapparaten en de rest van het bedrijf. Omdat deze dezelfde Ethernaet-switch en infrastructuur gebruikt als standaard EtherNet/IP, zijn de extra kosten voor het toevoegen van deze veiligheid minimaal.
www.rockwellautomation.com
•
EtherNet/IP biedt niet alleen vergelijkbare prestatieniveaus aan andere protocollen op apparaatniveau, zoals Profibus en Foundation Fieldbus, maar maakt ook communicatie op hogere niveaus mogelijk zonder dat er extra gateways of verbindende hardware of software nodig is. Het zijn juist deze mogelijkheden die bedrijven in de procesindustrie er in toenemende mate toe aanzetten op een EtherNet/IP-infrastructuur over te stappen.
Het grotere plaatje De voordelen gaan verder dan alleen de connectiviteit. Door het gebruik van één EtherNet/IP-netwerk ontstaat er een gemeenschappelijk platform voor de configuratie, programmering, inbedrijfstelling, diagnostiek en het onderhoud van een machine. Dit zorgt voor een strakkere integratie en geeft machinebouwers tegelijkertijd de vereenvoudigde architectuur die ze nodig hebben om het ontwerp- en ontwikkelproces te stroomlijnen. Door middel van een gemeenschappelijk netwerk kunnen ze aan alle besturings- en gegevenseisen van hun machines voldoen, kunnen ze verbinding maken met de infrastructuur van de eindgebruiker en kunnen ze veilige toegang op afstand bieden voor bewaking en onderhoud met toegevoegde waarde. EtherNet/IP beschikt over krachtigere diagnose- en probleemoplossingsfuncties. Dankzij het principe van gemeenschappelijke netwerken kunnen machinebouwers kosten besparen, de complexiteit terugdringen en integratie naar het volgende niveau tillen. Daarnaast krijgen machinebouwers via EtherNet/IP ook toegang tot andere intelligente functies. Veel EtherNet/IP-apparaten en -aandrijvingen beschikken bijvoorbeeld over ingebouwde webpagina’s die kritische aandrijvingsgegevens razendsnel toegankelijk maken. Operators kunnen real-time prestaties, veiligheids- en netwerkgegevens, de alarm- en storingsgeschiedenis, verloren pakketten en piekvermogens monitoren. En dat alles via een webbrowser. Deze real-time gegevens zorgen er in combinatie met de mogelijkheden van toegang op afstand voor dat de machines storingsvrij kunnen draaien. Dankzij EtherNet/IP kunnen gegevens over de staat
[email protected]
van machines naar de machinebouwer teruggekoppeld worden, zodat zij een veilige diagnostiek op afstand kunnen uitvoeren. Bovendien beschikken machinebouwers en eindgebruikers via de ICT-toepassingen van EtherNet/IP, zoals video en spraak, over de ‘ogen en oren’ die ze nodig hebben om volledig inzicht te hebben in de staat van de machine. Door snel en accuraat in te grijpen kunnen machinebouwers en hun klanten voorkomen dat er een storing in een machine optreedt, waardoor ze tijd en geld besparen. Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: EtherNet/IP
Omdat aandrijving, motion, veiligheid en I/O-besturing op hetzelfde nietgemodificeerde EtherNet als dat van de front office kunnen worden aangeboden, kunnen organisaties hun bestaande ICTinfrastructuur beter benutten. Het werkt sneller en effectiever, waardoor bedrijfsdoelen beter kunnen worden gerealiseerd. Automation Today • Nummer 1 – 2012
5
TECHNOLOGIE WATCH
Eenvoudigere selectie van automatiseringsproducten Dankzij de gratis configuratie- en productselectiesoftware kunt u de juiste hardware en software voor uw besturingssysteem bepalen en configureren.
B
eslissen welke automatiseringstechnologieën u nodig hebt, is vaak nog niet zo eenvoudig. Om u hierbij te helpen, bieden wij drie gratis productselectie- en systeemconfiguratietools aan. Hiermee kunnen u en uw klanten producten van Allen-Bradley kiezen en toepassen.
Deze krachtige tool heeft op dit moment al meer dan 30.000 gebruikers. Er zijn twee versies beschikbaar. De complete versie bevat alle bestanden, terwijl in de volledig functionele Lite-versie de productdocumentatie niet is opgenomen. Indien gewenst is de productdocumentatie beschikbaar via Current Updater.
De drie tools vormen een geïntegreerd geheel en u kunt ze afzonderlijk of gezamenlijk gebruiken. Bovendien vergroten ze de mogelijkheden van het PartnerNetwork van Rockwell Automation, omdat er technologieën van veel Encompass Product Partners van Rockwell Automation in zijn opgenomen.
Motion Analyzer
Integrated Architecture Builder? De IAB is een grafische softwaretool waarmee fabrikanten op Logix gebaseerde systemen – ControlLogix, FlexLogix en Compact-Logix – op een geldige wijze kunnen configureren. Gebruikers kunnen hiermee snel een systeemconfiguratie samenstellen en met de bijbehorende parameters visualiseren. U kunt hardware selecteren en materiaalspecificaties (BOM’s) genereren voor toepassingen die gebruikmaken van controllers, I/O, netwerken, PowerFlexaandrijvingen, On-Machine-bekabeling en -bedrading, motionsbesturing en andere apparaten. Configuraties kunnen fysieke media voor op NetLinxed gebaseerde netwerken bevatten, zoals EtherNet/IP, ControlNet en DeviceNet. Met IAB kunnen gebruikers verschillende scenario’s uitvoeren, bijvoorbeeld met verschillende I/O-vormen of netwerktypen, en vergelijkingen maken. In een vervolgkeuzelijst worden de producten van Encompass Product Partners weergegeven en associatieregels zorgen ervoor dat alleen producten geselecteerd kunnen worden die compatibel zijn met de betreffende configuratie.
6
www.rockwellautomation.com
•
Motion Analyzer maakt deel uit van een set mechatronische ontwerptools waarmee engineers op het gebied van de werktuigbouw, elektrotechniek en besturingstechniek efficiënt kunnen samenwerken en zo digitaal prototypen van machines kunnen maken en machines
Partners uit de EMEA-regio in Integrated Architecture Builder:
• Advanced Micro Controls, Inc.
www.rockwellautomation.com/go/p-amci • Hardy Instruments www.rockwellautomation.com/go/p-hardy • Helm Instrument Co. Inc. www.rockwellautomation.com/go/p-helm • HMS Industrial Networks AB www.rockwellautomation.com/go/p-hms • Mettler-Toledo, Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-mettlertoledo • Molex www.rockwellautomation.com/go/p-molex • Online Development Inc. www.rockwellautomation.com/go/p-odi • ProSoft Technology www.rockwellautomation.com/go/p-prosoft • Spectrum Controls, Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-spectrumcontrols
Integrated Architecture Builder Automation System Con gurator
[email protected]
sneller kunnen ontwerpen, ontwikkelen en afleveren. De software maakt gebruik van optimalisatietools die de verhoudingen, massatraagheid en mechanische alternatieven voor motiontoepassingen maximaliseren. Met de resultaten kunnen machinebouwers verschillende motionsystemen analyseren, simuleren en selecteren. Dit omvat onder meer de keuze van de juiste motor, aandrijving en tandwielkast. Hierdoor kunnen ontwerpalternatieven eenvoudig geëvalueerd worden, zodat ontwerpers het energieverbruik en de afmetingen van motor en aandrijving kunnen optimaliseren.
EMEA-partners in ProposalWorks:
• Panduit Corp.
www.rockwellautomation.com/go/p-panduit
• ProSoft Technology
www.rockwellautomation.com/go/p-prosoft
• Spectrum Controls Inc.
www.rockwellautomation.com/go/ p-spectrumcontrols • WITTENSTEIN, Inc. www.rockwellautomation.com/go/ p-wittenstein
EMEA Partners in Motion Analyzer:
• Apex Dynamics Inc.
www.rockwellautomation.com/go/p-apex • WITTENSTEIN, Inc. www.rockwellautomation.com/go/pwittenstein
ProposalWorks Create Proposals and Submittals
Automation Today • Nummer 1 – 2012
Motion Analyzer beschikt tevens over een efficiencyanalyse waarmee het energieverbruik en de afval verminderd kunnen worden. Hierdoor kan de fabrikant duurzamere producten maken en tegelijkertijd op de kosten besparen Bovendien dragen de simulatie- en prototypingfuncties bij aan het vaststellen en beperken van risico’s. Op basis van deze functies kunnen namelijk de waarschijnlijke gevolgen van wijzigingen in het ontwerp voorspeld worden. De software kan geïntegreerd worden in SolidWorks van Dassault Systèmes, de Strategic Alliance Partner van Rockwell Automation (http://bit.ly/2N2Kfc). Met SolidWorks kunnen machinebouwers de fysieke kenmerken van een motionsysteem simuleren, het koppel en de massatraagheid berekenen, digitale prototypen maken en de berekende waarden terugkoppelen naar Motion Analyzer, zodat de efficiëntste motor- en aandrijvingsafmetingen kunnen worden bepaald.
ProposalWorks ProposalWorks dient het gebruiksgemak. Deze tool geeft snelle toegang tot productgegevens en prijsinformatie, zodat gebruikers een BOM kunnen aanmaken en op basis van hun keuzes een voorstel kunnen genereren. De software omvat de producten configuratietools en de projectdocumentsjablonen van Allen-Bradley en aanvullende producten van Encompass Product Partners, zodat klanten een complete offerteaanvraag (RfQ, Request for Quote) voor een project kunnen genereren. Of het product nu afkomstig is van Allen-Bradley of van een Encompass Product Partner, de keuze is eenvoudig. Hierdoor hoeft u niet ellenlang in catalogi te zoeken en kunt u meer tijd aan uw kerncompetenties besteden. Met ProposalWorks kunnen gebruikers in gebruiksvriendelijke formaten, zoals een
www.rockwellautomation.com
•
Word-document, onderdeelnummers controleren, producten configureren, actuele catalogusprijzen opzoeken en gegevens exporteren. Gebruiker kunnen online en offline met ProposalWorks werken en het wordt elke maand bijgewerkt. De catalogusprijzen en onderdeelnummer zijn daarom altijd up-to-date. En de productdatabase is overal ter wereld beschikbaar. Klanten kunnen dus documenten en lokale prijzen opvragen, ongeacht waar ze zich bevinden.
configuratie- en selectietools van Rockwell Automation vindt u op www.ab.com/etools. Ze zijn toegankelijk via een pc of via mobiele apparaten. Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: Tools
Nu het aanschaffen van automatiseringstechnologie een fluitje van een cent is geworden, zijn de configuratieen productselectietools het middel als u uw systeem wilt wijzigen of uitbreiden. De
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
7
KLANTAPPLICATIE
MTorres: nauwkeurig afwikkelen en lassen dankzij Rockwell Automation Papierverwerkend bedrijf kiest de besturings- en aandrijvingsoplossingen van Rockwell Automation voor zijn nieuwe automatische afwikkel-lasmachine voor de tissue-industrie.
Achtergrond “Goed begonnen is half gewonnen”, een spreekwoord dat zonder twijfel van toepassing is op de behoeften van bedrijven in de papierverwerkende industrie. Zij moeten namelijk bijzondere aandacht besteden aan de eerste stappen in het verwerkingsproces om afval tot een minimum te beperken en de ongeschonden staat en de kwaliteit van het papier van begin tot eind te waarborgen. De divisie van het Spaanse bedrijf MTorres die zich bezighoudt met machines voor de papierverwerkende industrie, helpt de bedrijven in deze sector hierbij. Ze ontwerpt, fabriceert en installeert afwikkelaars, lasmachines, rollenstandaarden en transportsystemen voor papierrollen die normaliter aan het begin staan van
Oplossingen Er is een oplossing van Rockwell Automation geïnstalleerd. Deze bestaat onder meer uit: • Kinetix®-aandrijvingen van Allen-Bradley® • ControlLogix Programmable Automation Controllers (PAC’s) van Allen-Bradley • PanelView- touchscreenterminals van Allen-Bradley
Resultaten
productielijnen in alle mogelijke takken van de papierverwerkende industrie: golfkarton, snijmachines, drukken, lamineermachines, verpakking van vloeistoffen, tissue, gipsplaat, om er maar een paar te noemen. Het Spaanse bedrijf, dat zijn hoofdkantoor in Torres de Elorz (Navarra) heeft, is in 1976 met zijn activiteiten begonnen, voornamelijk voor de golfkartonindustrie. Later breidde het zijn activiteiten uit naar andere terreinen en werd zo een belangrijke speler in de papierverwerkende industrie. Pablo de la Fuente, commercieel directeur van MTorres: “We richten ons nu op het uitbreiden van onze activiteiten naar nieuwe sectoren, zoals flexibele verpakkingsmaterialen, hygiënisch papier en niet geweven materialen.” MTorres verkoopt zijn machines zowel aan eindgebruikers die in de verschillende bovengenoemde sectoren actief zijn, als aan machinebouwers die complete productielijnen fabriceren. “Wij leveren alleen de basisunits van een productielijn, omdat onze ervaring zeer specifiek is. Daarom werken we vaak samen met andere machinebouwers. Wij beschouwen hen niet als concurrenten”, aldus De la Fuente. Samenwerken met toonaangevende technologiebedrijven is een goede gewoonte bij MTorres. Het
bedrijf nam daarom contact op met Rockwell Automation voor de ontwikkeling van het automatiserings- en besturingssysteem van de UTS, een van zijn nieuwe automatische afwikkel-lasmachines voor de tissue-industrie.
Een nieuwe innovatieve serie Een enorm aantal machines van MTorres is wereldwijd in meer dan 60 landen geïnstalleerd. MTorres wordt dan ook beschouwd als specialist op het gebied van de regeling van de papierbaanspanning in automatische afwikkel- en lasprocessen. Deze bijzonderheid is kenmerkend voor de nieuwe serie automatische afwikkellasmachines die het Spaanse bedrijf onlangs heeft ontwikkeld. De la Fuente: “Deze machines zijn de nieuwste ontwikkeling als het om afvalvermindering en productieverhoging van productielijnen gaat. Ze kenmerken zich door een innovatief ontwerp dat een constante spanning van de papierbaan mogelijk maakt tijdens het gehele proces van afwikkelen en automatisch lassen bij ‘zero speed’.” Dankzij de eenvoudigere integratie zijn deze
• Constante spanning van de papierbaan • Nauwkeurige regeling van de afwikkel- en lastaken
• Volledig geïntegreerd besturingssysteem • Aanloopkoppel en snelheidsregeling voor opstarten en werking bij vol vermogen
• Programmeren sneller en eenvoudiger • Effectiever Probleemoplossing • Testen en valideren gemakkelijker • Grotere flexibiliteit van de machine • Vervulling van specifieke eisen dankzij
modulariteit en schaalbaarheid van besturings- en aandrijvingsoplossingen • Wereldwijde service en ondersteuning
8
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
lasmachines niet alleen geschikt voor nieuwe productielijnen, maar ook voor bestaande. De machines hoeven niet stilgezet te worden om rollen te vervangen en de gebruiker kan de efficiency van het proces optimaliseren, waardoor het 100% betrouwbaar is. “Ze kunnen afhankelijk van de consistentie van het materiaal en de toepassing op verschillende snelheden lassen. Hoe hoger de snelheid en hoe groter de papierrollen, des te specialer MTorres wordt”, aldus De la Fuente.
Besturing en spanning zijn constant Het UTS-model is de laatste aanwinst van de nieuwe serie automatische afwikkellasmachines voor de tissue-industrie. UTS is een riemloze, centraal aangedreven afwikkelaar die automatisch last zonder dat de productie onderbroken hoeft te worden. Het is het resultaat van een nieuw concept dat is gebaseerd op een sledesysteem waarin de afwikkelunit en de automatische lasmachine zijn geïntegreerd. Het maakt gebruik van twee sledes per laag die in en uit kunnen schuiven. De ene slede neemt actief aan het productieproces deel, de andere zit in de wachtkamer. Dankzij zijn modulaire ontwerp is het geschikt voor een productieproces met één of meerdere lagen.
MTorres was ervan overtuigd dat met de besturings- en aandrijvingsoplossingen van Rockwell Automation het besturingsen automatiseringshart van de machine kon worden geconstrueerd. Hierbij gold als voorwaarde dat de spanning van de papierbaan constant moest blijven. Het Spaanse bedrijf moest in feite de afwikkelen lasbewerkingen nauwkeurig kunnen reguleren en de volledig geïntegreerde besturingssystemen van Rockwell Automation vormden hiervoor de passende oplossing. Ze boden het aanloopkoppel en de snelheidsregeling die niet alleen vereist waren voor de opstartfase, maar ook voor werking bij vol vermogen. Het merendeel van de afwikkelaars beschikt over een dubbel systeem voor de regeling van de spanning van de papierbaan: een laadcelsysteem en een slinger die werkt als een danserrol. De Kinetix-aandrijvingen van Allen-Bradley besturen zowel de positie van de slinger als het koppel en de snelheid van de motoren van de afwikkelaar, terwijl de ControlLogixcontrollers van Allen-Bradley de overige componenten van de afwikkelaar aansturen. Bovendien kunnen met de PanelViewtouchscreenterminal van Allen-Bradley de parameters ingesteld en de machine bestuurd worden. De meeste componenten in de elektrische kast zijn ook van Rockwell Automation.
Modulariteit ondersteunt flexibiliteit MTorres kent de technologie van Rockwell Automation zeer goed en kiest altijd voor haar producten als ze voor de Amerikaanse en Canadese markt werkt. “Fabrikanten die daar gevestigd zijn, beschouwen Rockwell Automation als een van de toonaangevende bedrijven in de sector en ze zijn zeer bekend met haar oplossingen”, aldus De la Fuente. “Maar ook wij kennen Rockwell Automation zeer goed: onze machines programmeren met systemen van Rockwell Automation kost ons weinig moeite, omdat we meerdere groede ervaringen hebben gehad met haar oplossingen voor het regelen van de spanning van de papierbaan op onze afwikkelmachines.” In dit geval heeft MTorres afzonderlijke componenten van Rockwell Automation aangeschaft. Het bedrijf overweegt echter in het vervolg gebruik te gaan maken van een geïntegreerde oplossing, omdat het nu overtuigd is van de voordelen die de geïntegreerde architectuur van Rockwell Automation te bieden heeft. De toepassing van de componenten van Rockwell Automation heeft MTorres al diverse voordelen opgeleverd: het programmeren ging sneller en eenvoudiger, operationele problemen konden gemakkelijker worden opgelost, met name wat de aandrijvingen betreft, ook het testen en valideren kostte minder moeite en de flexibiliteit van de machine nam toe. De la Fuente: “Dit laatste voordeel is zeer belangrijk voor ons, omdat maatwerk in onze sector een must is en wij oplossingen moeten ontwikkelen die voor verschillende toepassingen eenvoudiger kunnen worden geconfigureerd. Dankzij de modulariteit en schaalbaarheid van de besturings- en aandrijvingsoplossingen van Rockwell Automation kunnen wij aan deze specifieke eis voldoen en kunnen wij de behoeften van onze klanten stipt en effectief vervullen.” En last but not least, de ondersteuning en service van Rockwell Automation maken het pakket compleet: “Wij weten dat wij altijd en overal op de ervaring van Rockwell Automation kunnen vertrouwen. Omdat Rockwell Automation wereldwijd actief is, krijgen onze klanten altijd een oplossing die is afgestemd op hun behoeften, ongeacht hun locatie.” Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: MTorres
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
9
KLANTAPPLICATIE
CT Pack verdubbelt de snelheid van haar wikkelmachines en vermindert afval dankzij Rockwell Automation Fabrikant van machines voor de levensmiddelenindustrie gebruikt geïntegreerde architectuur en innovatieve servo-installatie om de machineprestaties te verbeteren.
Achtergrond CT Pack, dat is gevestigd in Ferrara (Italië), is in 1996 opgericht door Gino en Giuliano Cocchi. Het bedrijf combineert de ervaring van drie vooraanstaande merken: Mopa, Otem en Vortex Systems. Het bedrijf stelde zich ten doel toonaangevend te worden op het gebied van wikkel- en verpakkingsmachines voor de levensmiddelenindustrie. Om dit doel te bereiken, richt CT Pack zich op klanten die een speciaal op hen afgestemde verpakkingsoplossing zoeken en niet simpelweg een standaardoplossing willen.
Uitdaging Traditionele verpakkingslijnen voor crackers kunnen normaliter niet meer dan 350 pakketten per minuut verpakken en de afval bedraagt circa 30% van de productie. Daarom wordt dit soort levensmiddelen, die buitengewoon breekbaar zijn, horizontaal verwerkt, 90° gedraaid (zodat ze ‘op hun zij’ staan), naast elkaar gezet en als afzonderlijke pakketjes verpakt. De mechanische rotatie en het hierop volgende contact tussen twee
producten behoren tot de meest kritieke stappen in het proces. Bovendien kan het gebruik van een luchtdruksysteem het product beschadigen en de eis van de klant de verpakkingssnelheid te vergroten betekent in feite dat de kans dat de crackers tijdens deze fase breken, in belangrijke mate toeneemt. CT Pack nam daarom contact op met Rockwell Automation om samen een oplossing voor dit probleem te bedenken.
Oplossing De technici van CT Pack stelden voor de rotatiemotion uit het proces te halen en de afzonderlijke crackers in horizontale positie te laten en ze vervolgens bovenop elkaar te leggen, waarna ze verpakt zouden worden. Bruno Alberti, afdelingsmanager Hardware & Software bij CT Pack: “Deze bewerkingsmethode is mogelijk dankzij een afzetsysteem dat omhooggaat als de stapel hoger wordt. De hoge snelheid van het systeem, dat meer dan vijf crackers per seconde stapelt, veroorzaakt trillingen die de crackers kunnen beschadigen. Daarom hebben we een volledig nieuwe
architectuur ontwikkeld. Onze technici hebben in samenwerking met Roberto Loce, de specialist van Rockwell Automation op het gebied van lineaire motoren, een Integrated Architecture™-oplossing bedacht die innovatief is, maar wel is gebaseerd op al bestaande componenten. Rockwell Automation was het enige bedrijf dat in staat was om samen met ons in R&D te investeren. Dit is een van de belangrijkste redenen waarom we voor samenwerking met Rockwell Automation hebben gekozen.” Alberti: “Hoewel aan de snelheidseis werd voldaan, vormden de grote afmetingen van de LDC-serie™ lineaire servomotoren een probleem voor deze specifieke toepassing.
Oplossingen Er is een oplossing van Rockwell Automation geïnstalleerd. Deze bestaat onder meer uit: • LDC-serie™ lineaire servomotoren van Allen-Bradley • Kinetix® 6000-servoaandrijvingen van Allen-Bradley • ControlLogix-PAC’s van Allen-Bradley • Kleinere afmetingen en lager gewicht dankzij de toepassing van vaste wikkelingen en beweegbare magneten • Optimalisatie van de afmetingen van de gebruikte motoren dankzij Motion Analyzer
Resultaten
• De verpakkingssnelheid van het systeem is verdubbeld
• Geen afval meer als gevolg van contact tussen crackers
• Lagere onderhouds- en reparatiekosten dankzij het gebruik van bestaande oplossingen
• Hogere energiebesparingen dankzij het gebruik van lineaire motoren, omdat het verlies als gevolg van mechanische overbrenging is verdwenen
10
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
Omdat de afmetingen van de motoren niet geschikt waren voor de verwerking van de hoeveelheden in het project, moest er een oplossing worden bedacht. Daarom werd voor vaste wikkelingen gekozen die de magneten als bewegende delen gebruiken. Door de traditionele concepten om te draaien, konden het gewicht en de afmetingen teruggebracht worden en hoefden er ook geen kabels verplaatst te worden.”
Resultaten Dankzij de installatie van twee kosteneffectieve en krachtige servomotoren tegenover elkaar verdubbelde het beschikbare vermogen en konden de afmetingen van de machine nagenoeg ongewijzigd blijven. Het magnetische veld dat in het tegenoverliggende magneetsysteem wordt opgewekt, is feitelijk in evenwicht met de toegepaste mechanica, waardoor het gewicht van de draagconstructie nog verder kan afnemen. Bovendien kunnen de lineaire motoren, waarvan de snelheid snel kan worden gewijzigd met behulp van de Motion Analyzer-software, in real-time aangepast worden aan de verschillende stapelhoogtes die vanuit commercieel oogpunt zijn vereist,
of aan de specifieke dikte van de crackers. De toegestane slag is 300 mm, hoewel uit experimenten is gebleken dat het systeem een slag van maximaal 600 mm aankan. Dankzij de perfecte regeling van de bewegingen, met afzonderlijke stappen van 9 mm, kunnen de producten met een snelheid van 100 mm per seconde verwerkt worden en is er een versnelling mogelijk van maximaal 2,5 g. Een ander bijzonder kenmerk is dat het volledige besturingssysteem ondanks de 48 geïnstalleerde motoren is gebaseerd op Kinetix® 6000-servoaandrijvingen. Bovendien maken de toegepaste Programmable Automation Controllers (PAC’s) deel uit van de ControlLogix™-serie van Allen-Bradley. Deze serie maakt gebruik van het Ethernet-protocol. Hierdoor kunnen alle productiegegevens in real-time worden verzonden, zowel naar de monitoringals naar de bedrijfsbeheersystemen. De implementatie van de Integrated Architecture-oplossing van Rockwell Automation werd door de gebruikers o.a. gewaardeerd vanwege de afname van de uitval- en onderhoudstijd. Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: CT Pack
KLANTAPPLICATIE
TOTAL E&P pakt problemen van economische veroudering aan met Trusted-oplossing Vooraanstaand olie- en gasbedrijf stroomlijnt zijn activiteiten met fouttolerante oplossing van Rockwell Automation.
Achtergrond TOTAL E&P UK Limited is een van de belangrijkste olie- en gasbedrijven op het Britse deel van het continentaal plat, waarin het zwaar blijft investeren. Het bedrijf, dat circa 750 werknemers in dienst heeft en waarvan het hoofdkantoor in Aberdeen staat, exploiteert onder meer de Alwyn Areavelden, de Elgin- en Franklin-hogedruk-/ hogetemperatuurvelden en de St Fergus Gas Terminal en beheert een aantal nietgeëxploiteerde velden. Het North Alwyn-complex, dat zich 440 km noordoostelijk van Aberdeen op het Britse deel van het continentaal plat bevindt, wordt sinds 1987 geëxploiteerd. Het Dunbar-platform, dat zich 22 km ten zuiden van het North Alwyn-complex bevindt, exporteert olie en gas naar North Alwyn via
een meerfasenpijpleiding. Deze is in 1994 in bedrijf genomen. Dunbar is een platform met een minimum aan voorzieningen: het beschikt over geringe verwerkingsfaciliteiten, een boortoren en woonvoorzieningen. Stroom wordt geleverd door de North Alwyn-generatoren die via twee onderzeese kabels met het platform zijn verbonden. Alwyn Area produceert circa 100.000 vaten olie-equivalent per dag. Vanwege een aantal verouderingsproblemen deed Total E&P UK Ltd. een beroep op Rockwell Automation voor de levering van technici, componenten en ondersteuning voor de upgrade van een aantal systemen op beide platforms. Hierbij vond het merendeel van de werkzaamheden plaats op het Dunbar-platform.
Uitdaging De upgrade omvatte een aantal systemen: het noodstopsysteem (ESD-systeem), het brand- en gasveiligheidssysteem (F&Gsysteem), het procesbesturingssysteem (PCSsysteem) en de trillingsmonitoringsystemen. De belangrijkste uitdaging voor de technici vormde de upgrade van het besturings- en veiligheidssysteem met een minimale verstoring van de processen en werkzaamheden. Hierbij gold dat de upgrade de veiligheid onder geen beding in gevaar mocht brengen. Bovendien was er een beperkt aantal tijdsvensters waarin de werkzaamheden uitgevoerd konden worden: er waren slechts twee gelegenheden voor de upgrades. De eerste gelegenheid was tijdens een geplande stop – normaliter twee of drie weken in de zomerperiode – en de tweede was tijdens de vervanging van operationele en infrastructurele componenten voorafgaande aan de stop. De belangrijkste doelstellingen van het project waren vervanging van de systeemcomponenten om foutieve uitschakelingen en verouderingsproblemen te voorkomen en tot ten minste 2020 over
12
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
vervangende componenten te beschikken, het Dunbar-platform geschikt maken voor toekomstige bediening op afstand vanaf North Alwyn, de implementatie van een kosteneffectieve upgrade met een minimale kans op verstoring van de productie en, zeer belangrijk, uitvoering van de upgrade zonder dat de veiligheid van het platform, het personeel en de omgeving in gevaar kwam. Het realiseren van deze laatste projectdoelstelling werd als een groot succes beschouwd en zorgde ervoor dat de technici van Rockwell Automation genomineerd werden voor een prijs op het gebied van gezondheid en veiligheid.
Oplossing De strategie voor de upgrade omvatte een aantal afzonderlijke stappen die elkaar echter niet uitsloten. De upgrade van het PCS-systeem vond plaats vóór de stop. Het systeem werd achter het bestaande systeem geïnstalleerd, zodat de productiecapaciteit behouden bleef. De upgrade van het F&Gsysteem gebeurde ook vóór de stop en de upgrade van de ESD-oplossing vond tijdens de stop plaats, parallel aan de andere nieuwe systemen die online waren gekocht. Rockwell Automation werd aangewezen als EPC-contractor en kreeg de verantwoordelijkheid voor de volgende activiteiten: het plaatsen van bestellingen bij alle leveranciers van apparatuur, de uitvoering van alle ontwerp- en ontwikkelwerkzaamheden, het regelen van het toezicht op en het vervoer van alle materialen naar de locatie, het toezicht op de installatie- en inbedrijfstellingswerkzaamheden op de locatie van de leverancier en het beheer over de subcontractors. De upgrade van het ESD- en F&G-systeem werd door Rockwell Automation uitgevoerd met één Trusted Triple Modular Redundant (TMR) ESDcontroller en één Trusted TMR F&G-controller. Trusted is een fouttolerant besturings- en
Automation Today • Nummer 1 – 2012
veiligheidssysteem dat aan de strengste internationale veiligheidsnormen voldoet. Hierdoor wordt de integriteit van een besturingssysteem dat in geval van falen de winstgevendheid van een proces kan aantasten, substantieel verbeterd. Het beschikt over drievoudige verwerkingspaden (‘slices’) in elke module en geavanceerde diagnostiek en ‘voting’ tussen de paden. Dit zorgt voor een fouttolerante architectuur met een uitstekende betrouwbaarheid. In tegenstelling tot niet-TMRbesturingssystemen biedt Trusted nagenoeg 100% uptime, zonder dat de veiligheidsintegriteit van het systeem wordt aangetast. Het voldoet aan TUV AK6, de hoogste standaard voor programmeerbare veiligheidssystemen, NFPA72 en de Russische Gosstandart. Het bestaande systeem bestond uit een ICS 2000, een ouder veiligheidssysteem van Rockwell Automation. Bij de Dunbar-systeemupgrade (DSU) zijn de processor en het uitvoersubsysteem vervangen door Trusted-processors. Daarnaast waren de technici ook in staat de upgrade gecontroleerd online (met behoud van productie) te migreren door vooraf veel planningsen risicobeoordelingswerkzaamheden uit te voeren. Wullie Nicolson, hoofdengineer EDS bij Rockwell Automation: “De werkzaamheden omvatten het afbreken van de ene helft van de oude dubbele ICS 2000 en het opbouwen van de nieuwe Trusted in plaats daarvan en vervolgens het configureren van het invoersubsysteem, zodat de ingangengelijktijdig op zowel de oude als de nieuwe systemen beschikbaar waren. Op deze manier konden de technici de verwerkingslogica en de status van de uitvoergegevens controleren voordat deze naar het nieuwe systeem werden overgezet. Daarna vond er een gecontroleerde migratie van de uitgangen van het oude naar het nieuwe systeem plaats.”
veel van onze operationele gegevens op veiligheid en ik ben dan ook erg blij dat het project in dit opzicht uitermate geslaagd was. De technici van Rockwell Automation arriveerden op het platform en pasten zich meteen aan de veiligheidscultuur aan.” Een van de mogelijkheden van de nieuwe installatie is de besturing van Dunbar-componenten vanaf Alwyn. Deze mogelijkheid kon in het oudere systeem worden geïntegreerd, maar hiervan is nooit gebruikgemaakt. Men gaat er echter van uit dat dat in de toekomst wel zal gebeuren. “Het sleutelwoord was betrouwbaarheid”, aldus Thomson. “Wij zijn nu in fase twee van het upgradeproject met Rockwell Automation. De sterke band die wij hebben, wordt alleen
maar sterker. Bovendien laat het zien hoe tevreden we zijn over de samenwerking.” Adam Howard, operations manager EPC bij Rockwell Automation: “We hebben dit project binnengehaald ondanks de ongelooflijk stevige concurrentie van gevestigde leveranciers. Ik denk dat onze competenties, onze positieve en proactieve aanpak en de toepassing van een innovatieve risicobeoordelingsmethode ervoor hebben gezorgd dat wij het project toegewezen hebben gekregen.” Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: Total
Wij baseren veel van onze operationele gegevens op veiligheid en ik ben dan ook erg blij dat het project in dit opzicht uitermate geslaagd was. De technici van Rockwell Automation arriveerden op het platform en pasten zich meteen aan de veiligheidscultuur aan.
“De sleutel tot het succes”, aldus Nicolson, “vormde de continue gegevensuitwisseling tussen de operationele medewerkers van TOTAL en onszelf. Hierdoor wisten de operators altijd wat er was gemigreerd en welk systeem welk apparaat en uitrustingsstuk bestuurde. De relatie tussen TOTAL en onszelf was uitstekend, waardoor het project een groot succes was!”
Resultaten Derek Thomson, projectmanager E&I bij TOTAL E&P: “Een van de belangrijkste items voor TOTAL was de veiligheid. Wij baseren
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
13
KLANTAPPLICATIE
Rockwell Automation en Erwin Schiefer geven gas om een van de eerste houtvergassingsinstallaties met hoge beschikbaarheid ter wereld te ontwikkelen Klant uit de gasindustrie profiteert van een op CompactLogix gebaseerde oplossing die aan al zijn eisen voldoet en bovendien van één leverancier afkomstig is.
Achtergrond
Uitdaging
Dankzij het grote aanbod van producten en oplossingen van Rockwell Automation kunnen klanten uit de gasindustrie profiteren van een samenhangend pakket dat aan al hun eisen voldoet en bovendien uit één bron afkomstig is.
De winning van gas uit houtverbranding is een complex proces met een aantal mogelijke valkuilen. Het stelt hoge eisen aan het besturingssysteem van de installatie. Het systeem moet elke procesafwijking onmiddellijk detecteren en herstellen. Daarnaast moeten ook de andere componenten van het systeem een hoge mate van ingebouwde ‘intelligentie’ hebben.
Dit is van onschatbare waarde geweest voor de Oostenrijker Erwin Schiefer en zijn houtvergassingsproject. Het is begonnen met de bouw van een installatie voor zijn eigen boerderij en nu verkoopt hij de installaties ook aan andere bedrijven.
Door een enorm hoge energierekening vatte de Oostenrijkse boer Erwin Schiefer het plan op zijn eigen energie op te wekken. Schiefer wist dat bepaalde natuurlijke energiebronnen langzaam maar zeker op beginnen te raken, maar dat er nog veel andere onaangeboorde bronnen zijn, zoals hout. Hoewel al zo’n 200 jaar geleden is ontdekt dat door houtvergassing energie kan worden opgewekt, is het nooit van de grond gekomen omdat er altijd eenvoudigere en kosteneffectievere alternatieven beschikbaar waren. Schiefer: “Houtvergassing is technologisch gezien een complex proces en veel bedrijven hebben zich hierop stuk gebeten. Hoewel het gas relatief eenvoudig gewonnen kan worden, ligt de werkelijke uitdaging in de stabiliteit van het systeem.”
Oplossing Samen met Rockwell Automation heeft Schiefer een houtvergassingsinstallatie gebouwd die naast dat ze energie opwekt, ook veel internationale aandacht heeft getrokken. En vanwege de 8300 bedrijfsuren per jaar is dat allerminst
14
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
verrassend te noemen. Dit is namelijk een ongebruikelijk hoog aantal. Het is namelijk 95% van de totale capaciteit van de installatie; een prestatie waar de meeste andere exploitanten op het gebied van houtvergassing alleen maar van kunnen dromen. Dit succes bracht Schiefer ertoe na te denken over het diversifiëren van zijn landbouwactiviteiten en te beginnen met het ontwikkelen van houtvergassingsinstallaties voor andere bedrijven. “Wij hebben zelf het complete systeem ontwikkeld, van de reactor tot de kleinste filter voor zuivering van het gas”, aldus Schiefer, die zichtbaar trots is op een systeem dat per uur 200 kW elektrische energie en 400 kW thermische energie kan produceren. Dankzij het CompactLogix™systeem van Allen-Bradley® kan de boer de gecombineerde verwarmings- en energie-installatie min of meer zelfstandig haar gang laten gaan. Dit systeem regelt de automatisering, waaronder de verwarmingstechnologie, het drogen van het hout, en de maïs en de levering van energie aan het elektriciteitsnet. Volgens Schiefer is een nauwkeurige zonebesturing in de reactor essentieel voor de hoge beschikbaarheid van een houtvergassingsinstallatie: “De ventilatie van de reactor bevindt zich in de oxidatiezone. En CompactLogix zorgt ervoor dat de temperatuur in deze zone – hier is de temperatuur het hoogst – niet stijgt als gevolg van verschillen in materiaal of vochtigheidsgehalte. Het doet dit door het ventilatieniveau hieraan aan te passen.”
Automation Today • Nummer 1 – 2012
markt en we kwamen tot de conclusie dat de installatie van Schiefer vanwege haar bewezen hoge beschikbaarheid de meest uitvoerbare optie was.”
Resultaten Dankzij het ontwikkelingscontract met BioPower Development GmbH kon Schiefer zijn doel van een tweede bedrijf – het bouwen en verkopen van houtvergassingsinstallaties aan andere bedrijven – eindelijk realiseren. De installatie bij BioPower Development GmbH gaat haar beloftes volledig waarmaken: als de installatie helemaal klaar is, zal er tussen de 450 en 500 kW elektrische energie geleverd worden aan het publieke elektriciteitsnet in Duitsland. Daarnaast wordt er 800 kW thermische energie geleverd aan een lokaal bedrijf. In de BioPower-installatie is duidelijk wie de lakens uitdelen: de componenten van Allen-Bradley hebben de leiding. Ze worden aangestuurd door een CompactLogixcontroller uit de 1768-serie met een L43CPU. Deze reguleert de materiaalstroom van de silo naar de reactor, het filteren van de deeltjes en de droogsystemen. Daarnaast monitort hij het kritieke proces van gaszuivering en de productieprocessen en zorgt hij op basis van de door de Point I/O™ geleverde gegevens voor de fijnafstelling van alle activiteiten.
Hij is ervan overtuigd dat als het ventilatieniveau goed is en er een perfecte afstemming tussen de vier reactorzones is (drogen, pyrolyse (carbonisatie), oxidatie en reductie) het stabiliteitsprobleem vanzelf wordt opgelost.
Fijnafstelling maakt het verschil Het systeem vereist een zeer hoge mate van precisie en fijnafstelling. Dit wordt bewerkstelligd door het besturingssysteem van Allen-Bradley en de op de ‘walking floor’ gebaseerde droogtechniek. Deze techniek is ontwikkeld door Schiefer. “Hoe hoger het vochtigheidsgehalte van het gekapte hout, des te meer water er moet verdampen. In dit geval beweegt de droger langzamer voorwaarts.” Deze
www.rockwellautomation.com
•
procedure verhoogt de veiligheid en betrouwbaarheid en is zo effectief dat er ook in Duitsland al over wordt gesproken. Neem bijvoorbeeld Kai M. Alberding, CEO van het Duitse bedrijf BioPower Development GmbH. Toen hij hulp zocht voor zijn houtvergassingsinstallatie, die gereed maar nog niet volledig functioneel was, nam hij contact op met professor Siegfried Rapp.
Erwin Schiefer is bijzonder onder de indruk van de PowerFlex® 40- en 70-frequentieregelaars van Allen-Bradley, die een verscheidenheid aan pompen, aandrijvingen en compressoren aansturen, en van het Factory Talk View Studiovisualisatiesysteem. Hij en zijn team kunnen indien nodig via een beveiligde VPNverbinding het systeem nader analyseren en via EtherNet/IP op afstand diagnostische en onderhoudswerkzaamheden uitvoeren. Maar dankzij de geavanceerde automatiseringstechnologie van Rockwell Automation is dat zelden nodig. Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: Xylogas
Als adviseur op het gebied van biogene energiesystemen bij de Kamer van Koophandel in de deelstaat BadenWürttemberg adviseerde professor Rapp Alberding contact op te nemen met Xylogas Entwicklung GmbH en EAF Energieanlagenforschung GmbH. Alberding: “Samen met professor Rapp beoordeelden we alle leveranciers op de
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
15
KLANTAPPLICATIE
IAS moderniseert pompsysteem met geïntegreerde besturing en visualisatie oplossing Achtergrond In de Oostenrijkse stad Villach zuivert een van de grootste afvalwaterzuiveringsinstallaties van het land het afvalwater van in totaal 200.000 mensen. Het in Wenen gevestigde bedrijf IAS heeft deze installatie onlangs gemoderniseerd met besturings- en displaysystemen van Rockwell Automation en met een drielaags netwerk. Albert Steinwender en IAS GmbH verdienen hun brood met afval, maar daar is helemaal niets mis mee. Zijn bedrijf IAS (Internationale Automationssysteme) is gespecialiseerd in de planning en ontwikkeling van elektrotechnische apparatuur voor afvalwaterzuiveringsinstallaties, drinkwaterzuiveringsinstallaties en stortplaatsen. “Wij leveren alles: van de juiste meet- en besturingscomponenten tot complete automatiseringssystemen”, aldus Steinwender. IAS GmbH werkt al vele jaren nauw samen met Rockwell Automation. En de kracht van deze relatie kwam volledig tot uiting in een groot project voor de Oostenrijkse stad Villach. Het bedrijf kreeg het verzoek de gemeentelijke afvalwaterzuiveringsinstallatie geheel te moderniseren. Dit betrof zowel de automatisering als het koppelen van 35 lokale pompstations.
Uitdaging Een van de uitdagingen van het project was dat de werkzaamheden uitgevoerd moesten worden terwijl de installatie gewoon in bedrijf was. Een andere uitdaging was de deadline. Gelijktijdig met de modernisering van de afvalwaterzuiveringsinstallatie was Villach bezig met de implementatie van een lokaal warmtetoeleveringssysteem. Voor dit systeem was de startdatum contractueel vastgelegd. Een belangrijk deel van de door het systeem geleverde warmte is afkomstig van een thermische centrale die voor zijn energievoorziening afhankelijk is van rioolgas. Het gas wordt gewonnen uit het rioolslib dat in de afvalwaterzuiveringsinstallatie wordt opgevangen. En deze installatie zou nu net zelf gemoderniseerd worden.
16
www.rockwellautomation.com
•
Steinwender, met een glimlach: “Veel mensen denken dat vuil water een afvalwaterzuiveringsinstallatie aan de ene kant binnenkomt en dat er vervolgens een magische kracht aan het werk gaat die ervoor zorgt dat er aan de andere kant schoon water uitkomt.” Maar er wordt gebruikgemaakt van geavanceerde technologieën die waarborgen dat alles volgens plan verloopt. “Een afvalwaterzuiveringsinstallatie moet op verschillende omstandigheden kunnen reageren en tegelijkertijd continu water van een hoge kwaliteit leveren”, aldus Steinwender. Er is geen ruimte voor fouten, omdat de strenge waterwetgeving geen enkele uitvaltijd toestaat. Steinwender: “Er zijn weinig industriële processen die zoveel onlinebesturing vereisen als afvalwaterzuivering.”
exploitatiekosten op de lange termijn afnemen. Elk pompstation is uitgerust met een MicroLogix™ 1400-controller van Allen-Bradley en alle magneetschakelaars en bedieningselementen voor handmatige bediening zijn ook door componenten van Allen-Bradley vervangen.
Oplossing In het Villach-project begon IAS met de upgrade van meer dan 30 pompstations naar een consistente automatiseringsstandaard. Deze stations pompen afvalwater uit het omringende gebied naar de afvalwaterzuiveringsinstallatie. Elk station werd voorzien van een PanelView™ Plus 400-display van Allen-Bradley®, dat de bedrijfsomstandigheden zowel in een gebruiksvriendelijk beeld met alle bijbehorende grafische functies als in tekstformaat weergeeft. Deze gegevens kunnen gelijktijdig bekeken worden in de controlekamer en ze zijn ook beschikbaar voor draadloze communicatie via radio- en gsm-modems. Stations met een gsmverbinding worden tweemaal per dag vanuit het controlecentrum gecontroleerd. Ze melden storingen om de 15 minuten aan de controlekamer, waarna ze dezelfde dag nog geanalyseerd worden. De technici van IAS hebben ook de oude sterdriehoekstarters van de pompstations vervangen door softstarters van AllenBradley. Dit heeft ervoor gezorgd dat de belasting op de pompstations tijdens het opstarten is geminimaliseerd, zodat hun levensduur toeneemt en de
[email protected]
Allesomvattend netwerkconcept De volgende taak van het IAS-team betrof de besturingstechnologie. De oude PLC5 I/O modules blijven in het systeem gehandhaafd, maar worden nu alleen gebruikt als interface voor de nieuwe ControlLogix®-apparaten van Allen-Bradley. Deze reguleren de daadwerkelijke besturingsprocessen. Steinwender: “Het goede aan ControlLogix is dat we onze eigen macro’s (functieblokken) kunnen schrijven.” Hierdoor kunnen de ontwikkel- en testtijd teruggebracht worden. De procesvisualisatie wordt geregeld door de FactoryTalk View® SE-software van Rockwell Automation. Er zijn twaalf operatorconsoles geïnstalleerd in de installatie zelf. Hiervan bestaan er vijf uit een industriële pc en een touchpaneel. De resterende verbindingen met het procesbesturingssysteem lopen via kantoor-pc’s, die geleverd worden door de interne IT-afdeling. Dit vergemakkelijkt de werkzaamheden op het zes hectare grote terrein. Daarnaast zijn er nog twee mobiele stations waarmee medewerkers
Automation Today • Nummer 1 – 2012
die wachtdienst hebben, de installatie op afstand kunnen monitoren. Het nieuwe netwerk beschikt over drie niveaus. Op het besturingsniveau zijn alle ControlLogixsystemen met elkaar verbonden via een glasvezelring die uitkomt op twee identieke servers. Dit zorgt voor redundantie als een van de servers uitvalt. Het tweede niveau bevat alle operatorconsoles en controlestations. Op het derde niveau worden de operationele gegevens en uiteenlopende analyses doorgestuurd naar de SQL-dataserver van Villach. Vanaf deze server kunnen trendgegevens en rapporten met behulp van speciaal ontwikkelde software te allen tijde weer worden opgeroepen op de werkplek-pc’s in de afvalwaterzuiveringsinstallatie.
Resultaten Ondanks zijn complexiteit werd het systeem slechts achttien maanden na de start van het project in bedrijf genomen. Het feit dat de componenten van Allen-Bradley eenvoudiger geprogrammeerd konden worden speelde hierbij een belangrijke rol. IAS implementeerde de functie voor diagnostiek op afstand die standaard bij de ControlLogixcontrollers wordt geleverd. Via een VPN (Virtual Private Network)verbinding hebben de technici van IAS overal ter wereld toegang tot het besturingssysteem.
De toegang is beveiligd met een firewall van de interne IT-afdeling. Dankzij deze functionaliteit kunnen ze de op de locatie aanwezige operators ondersteunen in geval van een storing en samen met hen snel de oorsprong van de storing bepalen. De schaalbaarheid van de producten van Rockwell Automation stelt het bedrijf tevens in staat de installatie in de toekomst zonder enig probleem uit te breiden en aan te passen. Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: IAS
Er zijn ook onderdelen van de installatie, zoals de kwaliteitsmeting en de onafhankelijke energievoorzieningseenheid, die met het systeem zijn verbonden via een ProfiBus DP-kaart. Ook de systemen voor de gebouwvoorzieningen zijn geïntegreerd, en wel via Point I/O™-modules en EtherNet/IP.
Are you sending service people to remote sites for updates & troubleshooting ?
Try Talk2M & see for yourself ! - Instant broadband connection to the PLC - Easy to setup / no need to be IT expert - Fully secured connection for OEM’s & SI’s
Easy, secure, Internet remote access for machine maintenance
Get online now with a CompactLogix PLC ! Check it out... www.ewon.biz/encompass
KLANTAPPLICATIE
Cyan Tec introduceert revolutionaire nieuwe ‘direct-to-product’ inkjetprintsystemen op basis van technologie van Allen-Bradley Nieuwe technologie en volledig aanpasbare ‘direct-to-product’ merk- en markeerfuncties van Cyan Tec dankzij middelgrote en lineaire oplossingen van Rockwell Automation.
Achtergrond
Uitdaging
Een nieuwe innovatieve ‘direct-to-product’ printtechnologie van Cyan Tec profiteert van de mogelijkheden die de geavanceerde middelgrote en nauwkeurige lineaire oplossingen van Rockwell Automation bieden.
De grootste moeilijkheid voor Cyan Tec is de enorme verscheidenheid aan producten die door haar doelmarkten worden geleverd. Dit zijn onder meer flessen, verpakkingen, consumentenproducten, elektronica, witgoed, afwerkingen en instrumenten voor de automobielindustrie en medische apparatuur.
Na de overname van Tec Systems, het hightechautomatiseringsbedrijf dat meer dan 30 jaar geleden is opgericht, in 2009 is de Cyan Group op de markt voor industriële inkjetsystemen actief onder de merknaam ‘Cyan Tec’. Door deze overname heeft de Cyan Group de ontwikkel- en productiemogelijkheden gekregen om succesvol op deze snelgroeiende markt te kunnen opereren. Op de hoofdproductievestiging in Barrowupon-Soar (Verenigd Koninkrijk) werken momenteel twintig medewerkers en het bedrijf is bezig met het opzetten van afdelingen voor technische ondersteuning in Detroit en Sjanghai.
Clayton Sampson, directeur van Cyan Tec: “Elk afzonderlijk onderdeel kan qua vorm, afmetingen, oppervlak en materialen weer anders zijn. Daarom moet de centrale technologie in het hart van de machines die Cyan Tec ontwikkelt, flexibel genoeg zijn om hoogwaardig en klantgericht printen voor een enorme verscheidenheid aan producten mogelijk te maken.” Daarnaast heeft het bedrijf ook nog te maken met een berg aan lokale, nationale, industriële en interne standaarden. Dit is niet te vergelijken met een bedrijf dat aan één markt of klant levert. Daarom moet het
ervoor zorgen dat alle gebruikte technologie in staat is aan deze eisen te voldoen. En hetzelfde geldt voor de communicatieprotocollen op de verschillende markten. Cyan Tec moet ervan overtuigd zijn dat haar machines succesvol geïntegreerd kunnen worden in de bestaande automatiseringssystemen en productie-installaties, zodat er rechtstreeks inline en variabel op het product geprint kan worden.
Oplossing De substantiële investerings- en ontwikkelingsinspanningen van Cyan Tec hebben geresulteerd in modulaire printplatforms die door verdere aanpassingen zodanig geconfigureerd kunnen worden dat ze precies aan de eisen van het product voldoen dat afgewerkt of gemarkeerd moet worden. Het hart van de centrale module bestaat uit een CompactLogix Programmable
Tot de klanten van het bedrijf behoort een groot aantal bekende merken en vooraanstaande multinationals in de meest uiteenlopende sectoren, zoals medische apparatuur, de ruimtevaart, de automobielindustrie, de verpakkingsindustrie, elektronica, witgoed en de levensmiddelen- en drankindustrie. Er zijn meer printtechnologiebedrijven op dit terrein actief, met name R&Dbedrijven, maar Cyan Tec is ervan overtuigd dat het het enige bedrijf is dat zich richt op ‘direct-to-product’ printen voor hogesnelheidsproductieomgevingen met zeer diverse industriële toepassingen.
18
www.rockwellautomation.com
•
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
Automation Controller (PAC) van AllenBradley. En deze PAC, die tot de middelgrote oplossingen van Rockwell Automation behoort, is gekoppeld aan een MPAS lineaire motor en een MPAI elektrische cilinder, beide van Allen-Bradley. De CompactLogix-PAC regelt alle besturings- en automatiseringsroutines en fungeert als de interface van de machine met het fabrieksnetwerk en de print- en grafische software. De MPAS lineaire motor is verantwoordelijk voor de precisie bewegingen tijdens het printproces. Hij zorgt ervoor dat de componenten waarop geprint moet worden, onder de statische printkoppen worden geplaatst. “Deze motion moet zeer gelijkmatig verlopen”, aldus Sampson. “Dankzij tien jaar ervaring met inkjetprinten begrijpen wij de relatie tussen een motionsysteem en een beeldsysteem. Wij hebben behoefte aan nauwkeurige besturing en een consistent functionerend motionsysteem, omdat we inkt met een precisie van microns aanbrengen en elke ongewenste motion onmiddellijk invloed heeft op de kwaliteit van de afdruk.” Het geheel wordt gecompleteerd door de in de motor geïntegreerde MPAI elektrische cilinder. Deze cilinder, die is gekozen vanwege zijn compacte afmetingen, wordt gebruikt om de verticale positionering van het printplatform te regelen. Sampson: “Het communicatieprotocol kan per machine verschillen, afhankelijk van wat de klant wil. Maar we maken voornamelijk gebruik van EtherNet/IP vanwege het open karakter en de mogelijkheid om met veel
www.rockwellautomation.com
•
andere standaardprotocollen te communiceren.” Dankzij deze motionsoplossing en de indrukwekkende eigen printtechnologie kan Cyan Tec machines leveren waarmee op een verbazingwekkende verscheidenheid aan producten in full-colour geprint kan worden. Het voert kleine printopdrachten sneller, kosteneffectiever en veel flexibeler uit dan de bestaande printtechnologieën op basis van productielijnen, waaronder zeefdrukken en tampondrukken. Daarnaast biedt het de voordelen van digitaal printen, omdat het variabele gegevens kan printen. Hierdoor zijn personalisering, maatwerk op grote schaal en ‘late-point’ differentiatie mogelijk. In dit kader kan het drukken van merklogo’s op producten worden genoemd als voorbeeld van een productieproces dat uitgaat van het JIT (just in time)- of ‘as needed’-principe in plaats van dat het vertrouwt op een geïmporteerde batch identieke drukproducten en alle bijbehorende doorlooptijden.
Resultaten Sampson: “De toepassing van apparatuur van Rockwell Automation biedt ons vele voordelen. Naast de intrinsieke nauwkeurigheid en besturing die wij kunnen bieden, kunnen we ook profiteren van de wereldwijde aanwezigheid van Rockwell Automation.”
volgens de CSA-standaarden, de andere machine ging naar een klant in Europa en was gebouwd volgens de CE-standaarden”, aldus Sampson. “Rockwell Automation was in staat de apparatuur die wij nodig hadden om de functionaliteit voor deze twee standaarden te behouden, uit te rusten met drievoudig gestandaardiseerde of vergelijkbare componenten.” Sampson: “Bovendien onderscheiden onze doorlooptijden zich positief. Omdat de componenten van Allen-Bradley een hoge mate van integratie hebben, worden veel problemen die te maken hebben met het combineren en construeren van de automatiseringsinfrastructuur, voorkomen. Hierdoor kunnen we meer tijd en energie in onze printtechnologie steken. Wij hebben machines gemaakt met een andere leverancier van automatiseringscomponenten. Dit nam niet alleen 25% meer tijd in beslag (16 versus 20 weken), maar hierdoor is ons ook duidelijk geworden hoe gebruiksvriendelijk de apparatuur van Rockwell Automation is.” Stuur voor meer informatie een e-mail naar:
[email protected], onder vermelding van: Cyan Tec
“In het geval van een recente applicatie moesten we twee identiek werkende machines leveren: de ene machine ging naar een klant in Canada en was gebouwd
[email protected]
Automation Today • Nummer 1 – 2012
19