Automatische Fertigung mit neuem PPS-System: effizient und zukunftssicher Industrie 4.0: Entgegen vielen Befürchtungen ist die Fabrik der Zukunft keine „Dark Factory“ – ganz ohne Menschen. Stattdessen ist sie ein hocheffizienter Arbeitsplatz, der maschinelle Präzision, menschliche Erfahrung und Analyse-Algorithmen optimal verbindet.
Vilsbiburg, 28.08.2018 – Die Güntner Group Europe GmbH stellt im rumänischen Sibiu computergesteuert Wärmetauscher in höchster Präzision und mit höchster Effizienz her. Produktionsplanungs- und Steuerungssystem wurden von der NeuPro Solutions GmbH aus Vilsbiburg an deren Standort in Sibiu entwickelt. Der Bau der Anlage wurde bei der Planung, Ausführung und Inbetriebnahme von Siemens Deutschland unterstützt. Herzstück der Produktion ist das PPS-System AVAS, das im Produktionsablauf da ansetzt, wo herkömmliche ERP-Software nicht mehr weiterkommt. Der Standort Sibiu koordiniert in Echtzeit den Transport und die Bearbeitung der Geräte. Außerdem erstellt es dabei für jedes Produkt einen individuellen „Lebenslauf“, der detaillierte Analysen ermöglicht. „Mit dem Lebenslauf meldet jedes Gerät, welchen Arbeitsschritt in welchem Arbeitsbereich es jeweils als Nächstes braucht“, erklärt Michael Neumaier, Geschäftsführer der NeuPro Solutions GmbH in Vilsbiburg. „Der Hersteller bekommt mit dieser Dokumentation alle Daten an die Hand, um die Produktion automatisch weiter zu verbessern. Außerdem ist er rechtlich auf der sicheren Seite, wenn es zum Beispiel um Fragen der Gewährleistung geht.“ Dank Machine Learning optimiert die Anlage alle Abläufe selbst, indem sie bewertet, was die besten Ergebnisse bringt. Damit ist die Produktionsstätte einer der Vorreiter beim Entwicklungsschritt hin zur Industrie 4.0 in Deutschland. Die Siemens AG stellte dafür die passenden Komponenten von RFID-Technik über das Totally Integrated Automation Portal bis zu den komplexen Antrieben zur Verfügung. Software, Mensch und Maschine arbeiten zusammen Die Produkte werden in der H-förmigen Anlage von sogenannten Querverschiebewagen zu den einzelnen Arbeitsbereichen gebracht. Die Software sorgt für einen Ablauf, in dem Mensch und Maschine perfekt koordiniert zusammenarbeiten. Die ersten beiden Stationen – Blockbau und das Aufweiten der Kupferrohre für einen perfekten Sitz der Kühlrohre im Block – erfolgen weitgehend vollautomatisch. Beim anschließenden Hartlöten sind menschliches Fingerspitzengefühl und Erfahrung gefragt. Danach geht es in die Reinigungsanlage. Formen, verbinden und prüfen – abgestimmt auf individuelle Anforderungen Sibiu behält den Überblick, egal wie viele Werkstücke mit unterschiedlichen Spezifikationen unterwegs sind. Werkstücke mit derselben Spezifikation und denselben Arbeitsschritten durchlaufen die Prozesse gemeinsam. Klaus W. Wittek, COO und Projektleiter, ist selbstverständlich auch die Sicherheit der Mitarbeiter besonders wichtig: „Eine der beiden Prüfanlagen ist auf einen Druck von bis zu 200 Bar ausgelegt. Die Arbeitsstation weiß, welches Kältemittel beim aktuellen Werkstück später zum Einsatz kommen wird und welchen Druck der Wärmeübertrager deshalb aushalten muss. Dabei ist sichergestellt, dass sich kein Mitarbeiter mehr im Gefahrenbereich befindet, wenn die Niederdruckprüfung unter Wasser abgeschlossen ist und wenn die Hochdruckprüfung beginnt.“ Nach erfolgreicher Prüfung fährt der Block in die Trocknungsanlage. Hier wird er bis auf eine definierte Restfeuchte getrocknet. Lückenlose Kontrolle von der Anlieferung bis über den Versand hinaus An den letzten drei Stationen arbeiten Mensch und Maschine wieder zusammen. Die Blöcke werden nasslackiert oder pulverbeschichtet. Dann erfolgt die Endmontage mit allen mechanischen Teilen und der Elektrik. Auch hier ‚weiß‘ Sibiu, welche Kabel, Schrauben und Werkzeuge für einen reibungslosen Ablauf bereitliegen müssen. Dementsprechend wird einer der acht unterschiedlich ausgerüsteten Montageplätze angesteuert. Nachdem das fertige Gerät verpackt und verladen wurde, ist die Aufgabe des PPS-Systems fast erledigt. Nun werden die Daten, die auf dem Weg durch die Fabrik zu einem „Lebenslauf“ gesammelt wurden, ausgewertet. Das übernimmt eine künstliche Intelligenz, die in ihrem Kompetenzbereich eigenständige Entscheidungen treffen kann. „Die Herausforderung ist es, Daten in beide Richtungen verwertbar zu machen: Für die Fertigung und für die anschließende Analyse“, erläutert Michael Neumaier. „Sibiu hat den Vorteil, dass die komplette Anlage von Fürstenfeldbruck aus gesteuert und die Daten von überall auf der Welt ausgewertet werden können. In Zukunft wird es sogar möglich sein, die Anlage an die ‚MindSphere‘-Cloud-Lösung anzuschließen. Damit ist die Steuerung unabhängig von der Hardware vor Ort. Wir können die komplette Produktion neuer Produkte erst simulieren, bevor wir sie tatsächlich starten.“ Sibiu als Modellfall für Industrie 4.0 made in Germany Die erste industrielle Revolution schuf Maschinen, die effizienter waren als menschliche Arbeit mit einfachen Werkzeugen wie zum Beispiel der mechanische Webstuhl. In einer zweiten Stufe wurden diese Maschinen mit einem Fließband verbunden oder maschinell angetrieben, was die Abläufe weiter rationalisierte. Im nächsten Schritt übernahmen Computer die Steuerung der Abläufe. In der Industrie 4.0 ist die Technologie so weit fortgeschritten, dass künstliche Intelligenz nahezu komplett die Planung, Kommunikation und Auftragsabwicklung der Materialien und fertigen Produkte übernehmen kann. Alle beteiligten Systeme sind vernetzt und liefern Sensordaten zum Beispiel per RFID-Chip, mit denen die Realität digital abgebildet werden kann. Diese Abbildung unterstützt die Fachkräfte in der Fabrik bei ihren Aufgaben und ermöglicht dezentrale Entscheidungen durch eine „schwache“ künstliche Intelligenz, die genau auf diese Aufgabe zugeschnitten ist.
Temperaturkompensierte Messungen für variable Spritzteile
Nur 6 Sekunden dauert der Prüfzyklus für ein Bauteil, in dem mehrere Messwerte visuell, elektrisch und mechanisch erfasst werden. Dann entnimmt der Greifer das Prüfteil und startet mit dem nächsten Prüfzyklus. Das erledigt der Testhandler von NeuPro Solutions mit extrem hoher Präzision, Verfügbarkeit und Flexibilität. Geprüft werden dabei unterschiedliche elektronische Bauteile für die Automobilindustrie. Die NeuPro Solutions GmbH aus Vilsbiburg entwirft und baut im Kundenauftrag visuelle Prüfstationen, die mit modernster Kamera- und Robotertechnik ausgestattet sind. Dabei bekommt jeder Kunde individuelle Lösungen für spezielle Aufgabenstellungen. Der Kunde, der das Team von NeuPro Solutions vor so eine Aufgabe stellte, fertigt für die Automobilindustrie Kunststoffteile, in die mitunter Spulen und Dioden eingespritzt werden. Diese Spulen und Dioden müssen zu 100 Prozent geprüft werden, da der Einbau defekter Bauteile hohe Kosten nach sich ziehen würde. In einer Kunststoffspritzerei müssen Prüfstationen weitere besondere Anforderungen erfüllen. Wenn die Spritzmaschinen ihren Produktionszyklus unterbrechen müssten, weil die Prüfstation zu langsam arbeitet, dann würde das Material in der Spritzdüse verbrennen. Also wird zur Prüfung ein sogenannter Inline-Testhandler gebraucht, der alle Messdaten in kurzer Zeit erfasst. ‚Inline‘ ist die höchste Anforderungsstufe hinsichtlich der Verfügbarkeit einer Messstation. Eine weitere Herausforderung ist die unterschiedliche Temperatur, mit der die gerade gespritzten Prüfteile auf dem Prüfplatz landen. Um aussagekräftige Werte zu erhalten, muss eine Temperaturkompensation vorgenommen werden. Am anspruchsvollsten ist jedoch die Transientenmessung, die die Prüfstation ausführt. „Der Weg von der Einzelsensorik hin zum Kamerasystem hat für den Kunden viele Vorteile“, erklärt Michael Neumaier. „Es gibt erheblich weniger Aufwand für Verdrahtung und Verkabelung. Im Support und im Dialog mit dem Menschen ist ein Bild als Prüfergebnis schneller zu erfassen als die Prüfergebnisse zahlreicher Verdrahtungen.“ Für den Kunden bedeutet die neue Prüfstation größere Flexibilität und damit auch eine höhere Investitionssicherheit. Kommt ein neues Prüfteil, erkennt das Kamerasystem die neue Form und prüft, ob der richtige Greifer montiert ist. Statt zahlreicher verschiedener Prüfstationen kann nur eine Station die unterschiedlichsten Teile selbstständig erkennen und prüfen. Gegebenenfalls sind dafür nur der Wechsel des Aufnahmewerkzeugs und die Anpassung der Software nötig. Der Kunde hat mittlerweile über drei Millionen Bauteile geprüft und zwei weitere Prüfstationen in Auftrag gegeben.
Hochpräzise Zahnräder konnten bisher nur sortenrein geprüft und anschließend verpackt werden. Die neue Prüfstation von NeuPro Solutions prüft nach dem einfachen Austauschen des Werkstückträgers verschiedene Sorten. Das Kamerasystem erkennt sogar Zahnräder unterschiedlicher Farbe. In einem hochpräzisen Getriebe müssen auch die einzelnen Bauteile hochpräzise gearbeitet sein und sie dürfen keine Defekte aufweisen. So kann ein 4 mm kleines Zahnrad, das nicht den Anforderungen entspricht, dafür verantwortlich sein, dass ein komplettes Getriebe zu einem Ausschussprodukt wird. „Ausschuss bindet kostbare Ressourcen. Der Kunde stellte uns daher die Aufgabe, eine Wareneingangsprüfung zu entwickeln, die jedes einzelne Präzisionszahnrad zuverlässig und schnell prüft“, berichtet Michael Neumaier, Geschäftsführer der NeuPro Solutions GmbH. „Außerdem war gefordert, dass mit geringer Umrüstzeit verschiedene Sorten bearbeitet und anschließend verpackt werden.“ Die von NeuPro Solutions entwickelte Lösung nennt sich entsprechend den Fähigkeiten Intelligenter Produktselektor 1000, kurz IPS 1000. Dahinter verbirgt sich ein perfekt programmiertes Zusammenspiel von Robotik und Bildverarbeitung. Die IPS 1000 verarbeitet schwarze und weiße Kunststoffzahnräder mit einem Durchmesser von 4-25 mm. Sie prüft die Zahnräder zum Beispiel auf Beschädigungen der Zahnflanken oder auf Spritzgussrückstände. DIE PRÜFPHASE Die Präzisionszahnräder werden sortenrein in einen Bunker geschüttet und über einen Trichter vereinzelt. Kameras erfassen in 3D die Lage jedes Zahnrades und erkennen, ob es so liegt, dass es für den nächsten Bearbeitungsschritt angesaugt werden kann. Wenn das der Fall ist, dann nimmt der Roboterarm das Werkstück auf und setzt es auf den Werkstückträger. Der Werkstückträger ist eine Platte mit Formnestern für Zahnräder unterschiedlicher Größen. Bei einem Sortenwechsel muss nur diese Platte ausgetauscht werden. Ist der Träger voll belegt, gelangen die Zahnräder über ein Führungssystem in eine zweite Station. Hier nimmt ein weiterer Roboter die Zahnräder einzeln aus den Formnestern der Platte heraus und legt sie in die Aufnahme, in der jedes Zahnrad von sechs Kameras genauestens auf mögliche Beschädigungen geprüft wird. Die Kameras erstellen nach jeweils einer Viertel Drehung des Zahnrades eine Aufnahme. Diese vier Aufnahmen eines Zahnrades geschehen innerhalb einer Sekunde. Um noch mehr Zeit zu sparen, arbeiten zwei Stationen zeitgleich: Während eine Station bestückt wird und die Zahnräder vereinzelt, erledigt die zweite Station das Prüfen. Schließlich werden die mangelfreien Zahnräder zu jeweils 50 Stück verpackt. Die IPS 1000 läuft im 3-Schicht-Betrieb, während der Nachtschicht sogar mannlos. Dank der nun zu 100 % vor dem Einbau geprüften Zahnräder sank die Ausschussquote der Präzisionsgetriebe deutlich.
Vereinzeln, prüfen und sortieren von Schüttgutbauteilen – das sind die Aufgaben der Prüfstation, die NeuPro Solutions 2014 für einen Kunden aus der Elektronikbranche entwickelte.
Bei einem Hersteller von Messgeräten sind neue Zeiten angebrochen: Vorher wurde der Wareneingang an Kunststoffbauteilen zeitintensiv, aber nur stichprobenartig per Hand und Auge geprüft. Heute vereinzelt, prüft und sortiert eine neue Anlage 100 % des Wareneingangs an Schüttgutbauteilen mit einem 6-achsigen Roboter. Ein entscheidender Fortschritt bei der Qualitätssicherung ist, dass jedes Bauteil geprüft wird. So gibt es weniger Ausschuss in der Produktion und die Erzeugnisse werden langlebiger. Dieses Plus an Qualität und Nachhaltigkeit bei zugleich geringeren Kosten fördert das Image und stärken die Marktposition unseres Kunden“, erklärt NeuPro Solutions Geschäftsführer Michael Neumaier. Die zu prüfenden Kunststoffteile haben 19 unterschiedliche Bauformen. Geprüft und gemessen werden unter anderem die Kontur, eventuell vorhandene Abrisse oder Brüche und ob sich beim Spritzen sogenannte Fließhäute gebildet haben. Wenn die Spritzwerkzeuge abgenutzt sind und dadurch nicht mehr sauber abdichten, können durch den hohen Einspritzdruck die unerwünschten Fließhäute entstehen. Das optische System der Prüfstation erkennt außerdem Schriften und Stempel, selbst Kratzer auf der Oberfläche eines Bauteils. Die Prüf- und Messdaten werden gespeichert und stehen für statistische Auswertungen zur Verfügung. „So eine Anlage eignet sich für jedes Unternehmen, das Schüttgut-Bauteile herstellt oder verarbeitet. Jede Prüfstation wird entsprechend den Anforderungen unserer Kunden und nach den Spezifikationen der Prüflinge geplant, gefertigt und programmiert“, erläutert Michael Neumaier. „Auch für Hersteller von Schüttgutbauteilen ist unsere Prüfstation eine lohnende Investition. Der Lieferant sichert dadurch die Qualität der ausgelieferten Produkte. Zugleich profitiert er von einem Frühwarnsystem, wenn zum Beispiel wegen abgenutzter Werkzeuge die Qualität der Produkte nachlässt.“ Unternehmen unterschiedlichster Branchen können von einer Zusammenarbeit mit NeuPro Solutions profitieren: Kosten und Zeitaufwand sinken bei mehr Qualität und Nachhaltigkeit. Für jeden Kunden entwickeln Michael Neumaier und sein Team eine passende Lösung.
UM DIESEN WEIHNACHTSDUFT EINZUFANGEN UND AUCH OPTISCH ZU EINEM GENUSS ZU MACHEN, WIRD LEBKUCHEN OFT IN EDLEN BLECHDOSEN VERPACKT. BEI DER HERSTELLUNG DIESER DEKORATIVEN HINGUCKER SIND SPEZIALISTEN GEFRAGT, UM DEN HOHEN QUALITÄTS- UND DESIGNANFORDERUNGEN GERECHT ZU WERDEN.
Hochwertige Dosen – Made in Germany
Die KLANN Packaging GmbH entwickelt und produziert hochwertige Verpackungen aus edlem Weißblech – Made in Germany. Im bayerischen Landshut werden kundenindividuelle, hochwertig bedruckte und geprägte Exklusivverpackungen für viele Markenartikelhersteller und Handelsunternehmen aus unterschiedlichen Branchen gefertigt. Mit rund 100 Mitarbeitern werden von dem bayerischen Unternehmen etwa 20 Mio. Blechdosen pro Jahr produziert. Es handelt sich dabei um hochwertige, bedruckte Dosen aus Weißblech, die als Verpackung für Süßwaren, Kaffee oder Kosmetik dienen. „Mit diesen Dosen soll den Kunden der Kaufanreiz gesteigert werden. Im Bestfall sei dieser durch die dekorativen Dosen bereit, auch geringfügig höhere Preise zu bezahlen“, erklärt der Geschäftsführer. Gerade in der Vorweihnachtszeit stößt man in den Süßwarenabteilungen auf viele Dosen aus Landshut.
Vielseitige Einsatzgebiete
Aber nicht nur Lebkuchen werden darin verpackt. In einem zweijährigen Projekt wurden Dosen für die Firma Bosch entwickelt, in die Akkuschrauber und Heckenscheren verpackt werden. Und auch die Queen hat dazu beigetragen die Verkaufszahlen in den letzten Jahren zu steigern. KLANN hat zusammen mit britischen Partnern zum 60-jährigen Krönungsjubiläum drei unterschiedliche Dosenmotive aufgelegt, die zum beliebten Sammelobjekt wurden. Um der Konkurrenz – vor allem aus Asien – einen Schritt voraus zu sein setzt man auf Qualität, einen hohen Automatisierungsgrad und Flexibilität.
NeuPro – „Wir bringen Systemen das Sehen bei“
Besonderes Augenmerk in der Produktion der Dosen wird auf Qualität gelegt. Zur Sicherstellung, dass nur 1A Qualität das Werk verlässt, wurde in zwei automatisierte Roboteranlagen mit Kamerainspektion der Fa. NeuPro Solutions investiert. Die Erwartungen und Anforderungen an diese Anlagen waren sehr hoch gesteckt, sollten doch sämtliche rechteckigen Formate sowie auch Dosen mit gewellten Seitenwänden auf Kratzer, Dellen, Rundheit der Umbördelung sowie scharfe Kanten und andere Unregelmäßigkeiten kontrolliert werden. In dem Bewusstsein „Das was wir machen, können wir richtig gut“, scheute sich NeuPro Solutions nicht davor, diese Herausforderung anzunehmen. Durch das optimale Zusammenspiel von Zeilenkameras und Roboter von ABB sowie dem KnowHow des bayerischen Spezialisten für Kamerasysteme wurde eine Anlage realisiert, mit der alle 2,1sec die vier Seiten einer Dose samt Boden und Deckel inspiziert werden. Die größte Dose kann dabei bis zu 450mm Seitenlänge haben.
Automatisierte Qualitätskontrolle
Um diese hohen Anforderungen an die Robotergeschwindigkeit umsetzen zu können, wurden FlexPicker mit einer Handhabungskapazität von 3kg und einer Reichweite von 1130mm verwendet. Die Mechanik des FlexPickers ist für die erforderliche hohe Dynamik optimal, schafft sie doch bis zu 200 Picks pro Minute bei einer Beschleunigung von maximal 150m/sec2. Das entspricht rund 15-facher Erdbeschleunigung. Durch die erfolgreiche Umsetzung der beiden Roboteranlagen zur Qualitätskontrolle wird nun sichergestellt, dass der Weihnachtslebkuchen nur in Dosen verpackt wird, die auch optisch den höchsten Ansprüchen entsprechen.
Übrigens war der Lebkuchen nicht immer ein klassisches Weihnachtsgebäck. Bis zum 30-jährigen Krieg hat man Lebkuchen das ganze Jahr über zubereitet und gegessen. Erst als die Zutaten im Laufe des Krieges immer schwieriger zu bekommen waren, ist man dazu übergangen, die Leckerei nur noch zu besonderen Anlässen auf den Tisch zu bringen.
JUST THREE DAYS AFTER UNPACKING THE S7-1200, SIEMENS’ NEW GENERATION COMPACT CONTROLLER, IT WAS INTEGRATED IN AN EXISTING APPLICATION. SEQUENTIAL CONTROL WAS OPTIMISED, ETHERNET COMMUNICATION WITH THE VISION SYSTEM AND AN SAP COMPUTER WERE ESTABLISHED, AND THE VISUALISATION CREATED. THE NEW STEP 7 BASIC ENGINEERING SYSTEM WITH INTEGRATED PLC AND HMI FUNCTIONALITIES MAKES RAPID DEPLOYMENT POSSIBLE.
The Simatic S71200 only provides a ready signal for bracing when the rotational position and direction of the needle-printed data matrix code are correct …
Emcon Technologies Germany GmbH (Augsburg) wanted to establish more reliable production steps and subsequent assembly operations. The company also wanted to make these steps traceable in order to document the quality and process safety.
As part of the process a data matrix code is needle-printed in the shell of the cylindrical soot filter catalyser body (see photo). A specific, and difficult requirement was that after the assembly is finished, the needle-printed code must be legible from below.
Another requirement is to be able to use the code to ensure the correct order of components when welding, and thus the correct flow direction.
To achieve this when manually inserting the catalyser body into the welding equipment, it is necessary on the one hand to monitor the rotational position of the data matrix code and on the other hand its horizontal orientation. The connection flange and the catalyser body are braced together and welded only if the rotational position is exact to within ±2 degrees and the orientation is also correct.
After welding, the catalyser body is checked to see that the welding seams are tight and the data matrix code can still be read.
And finally, the results of these individual steps are automatically transferred to an SAP system and saved. This is a typical task for a vision system, and NeuPro Solutions GmbH, an experienced system integrator in this special field was commissioned with its interfacing. The Vilsbiburg-based company is a Siemens Automation Solution Partner.
Integrated Profinet interface
Because it had to be carried out quickly and at low cost, it was agreed that the existing control program should not be significantly changed, and that a PC-based vision system together with an additional Simatic S71200 compact controller should be integrated into the existing process.
NeuPro selected the newly launched Simatic S71200 for the task. One of the main selection criteria (in addition to the price) was the integrated Profinet interface which permits fast Ethernet communication with a programming device, HMI systems, and other controllers without additional hardware.
… and then permits welding of the catalyser body and flanges.
Target met in three days
Matthias Koitzsch (PLC) and Martin Ecker (vision system), programmers at NeuPro Solutions, produced a stable solution within record-breaking time: the PLC was delivered on Tuesday afternoon, and the application was ready for on-site customer acceptance on the following Friday.
“In my opinion, the graphic engineering framework has an exceptionally clear design, you get a good feel for the system quickly and intuitively, and you can work fast,” said Matthias Koitzsch.
“It offers, within one system, editors with an almost identical structure for control and visualisation tasks which are uniform in both appearance and operation. The data are automatically updated and kept consistent, meaning that variables created during PLC programming are immediately available in the HMI component of the application, and vice versa. This saves multiple inputs, errors and time.”
The engineering system facilitates two basic approaches. The ‘portal’ view, with all editors for an automation project, leads beginners to their goal— oriented according to the tasks.
On the other hand, the ‘project’ view presents the hierarchical structures of the entire project in a tree structure. This allows fast access to all editors, parameters and project data. It is designed for an object-oriented approach.
There are pre-defined screen forms for certain system functions, such as the creation of an Ethernet connection. If the corresponding interface is clicked in the graphic display of the controller on the screen, a screen form is automatically opened in which the IP address and communication port can be entered, and the connection configured.
Thus the NeuPro programmers, who are already familiar with Siemens engineering systems, had little problem in doing their work without instruction or training. It was relatively easy to integrate the controller into the existing cell network thanks to a switch that was already available, and data exchange with the vision system and the host Box PC with certified SAP interface could be implemented quickly and easily.
Relevant production steps and statuses are recorded in data blocks and automatically archived via Ethernet following each cycle. Data are exchanged internally via an OPC server. A solution is being worked on for reading and sending I/O signals directly from the image processing program, which would mean even further simplification and acceleration.
The Simatic S7-1200, with a mid-performance CPU 1212C, controls the LED illumination, a protective cover for welding, as well as two diodes which signal the correct direction and rotational position of the catalyser body to the operator during insertion.
Functionality and economy in one package: With Simatic S71200 and Simatic Basic Panel KTP400 mono PN, Emcon Technologies modified an established production procedure quickly and efficiently.
In this case the engineers used only the integrated functions of the compact controller, which has a 25 KB internal RAM and eight integrated digital inputs and six digital outputs. The central unit, which is only 90 mm wide, is snapped onto a standard DIN rail and has removable terminal blocks which simplify assembly and wiring.
If necessary, the modular control system can be expanded by digital or analogue I/Os using optional signal modules or signal boards which can be directly plugged onto the CPU. Additional communication modules for serial communication can also be retrofitted.
Compact and cost-efficient HMI A Simatic HMI Basic Panel with a monochrome touch display was installed in the control abinet. It is the smallest (3.8 inch) and most inexpensive device of the new HMI family. It has four tactile function keys is connected to the controller over its Profinet interface. The panel was originally intended for visualisation at the insertion workstation, and subsequently used for diagnostics, optimisation and maintenance.
The HMI Basic Panel is configured like the S71200, using the Simatic Step 7 Basic engineering system with integrated WinCC Basic. The framework always offers the basic functions required for both ‘worlds’ at the same position and helps engineers avoid time-consuming searching right from the start.
When the machine is in production, the panel visualises a product number saved in the data matrix code, the current rotational position of the code during insertion, and whether the direction is correct or not.
The ‘library’ concept of the new engineering system is also useful. Software elements which have been created once, such as function blocks, variables, alarms, HMI screens or program modules, can be saved in local and global libraries and also imported into other projects as required.
The first application for NeuPro Solutions has shown good results. With the integrated Profinet interface, the new Simatic S71200 is ideally suited to a comparatively compact and cost-efficient automation solutions for inbound logistics scanners.
The production planner at Emcon Technologies was satisfied with the conversion process and results. The completion of the project in just three days, with little impact on the production facilities, made a particularly good impression. And this has remained the case—so there has not yet been an opportunity to work with the new system to test repair and maintenance.
—Sandra Pringnitz and Mirzan Elmazi, Siemens AG Industry Automation, Industrial Automation Systems, Nürnberg, Germany