Η εταιρεία Buerkle με έδρα την πόλη Freudenstadt στη νοτιοδυτική Γερμανία, εξειδικεύεται στην κατασκευή πρεσσών και γραμμών εφαρμογής ξυλεπενδύσεων, παρέχοντας στους πελάτες της παραγωγικές μονάδες, έτοιμες για χρήση. Για να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις ενός συγκεκριμένου πελάτη, για μία πλήρως αυτοματοποιημένη παραγωγή που να μπορεί να προσαρμόζεται «εξατομικευμένα» στην κάθε παραγγελία, σε εργοστάσιο παραγωγής καπλαμάδων για πόρτες, η Buerkle επέλεξε να χρησιμοποιήσει ένα σύστημα αυτοματισμού της Siemens. To αποτέλεσμα ήταν να επιτευχθεί μία αποδοτική παραγωγική διαδικασία, απολύτως προσαρμοσμένη στην εκάστοτε παραγγελία ακόμη και αν πρόκειται για μικρές έως και ελάχιστες ποσότητες/παρτίδες. Με την κίνηση αυτή, τέθηκαν τα θεμέλια για την ομαλή μετάβαση της εταιρείας του πελάτη στην εποχή Industry 4.0.
Η αποτελεσματική παραγωγή «παρτίδων του ενός τεμαχίου», που είναι ελεγχόμενη από τις παραγγελίες και εξασφαλίζει τη μέγιστη δημιουργία απόδοση σε προϊόντα, μοιάζει σαν ευσεβής πόθος. Αλλά η Buerkle εφάρμοσε ένα σύστημα αυτοματισμού που επιτρέπει σε αυτόνομα εργοστάσια να «στήνονται» πάνω σε ευέλικτες παραγωγικές διαδικασίες. Η λύση προέρχεται από τη Siemens, βασίζεται στους ελεγκτές τύπου OpenControllers ΕΤ200SP και το περιβάλλον προγραμματισμού ΤΙΑ Portal (Totally Integrated Automation).
Ο κ. Andreas Lammert, επικεφαλής Ηλεκτρολογικού Σχεδιασμού αναφέρει:
«Για εμάς είναι πιο εύκολο να μπορούμε να ενσωματώνουμε όλες τις επί μέρους εργασίες αυτοματισμού, από το πιο μικρό υποσύστημα μιας μηχανής έως και τους μεγάλους σταθμούς παραγωγής, συνολικά μέσα στο TIA Portal. Με τη χρήση OpenControllers μπορούμε να ενσωματώνουμε λύσεις που είναι λειτουργικά υψηλής πολυπλοκότητας, χρησιμοποιώντας συμπαγή συστήματα standard τεχνολογίας χωρίς να απαιτούνται επιπλέον εργαλεία engineering. Αφορμή στάθηκε η συνεργασία μας με Ολλανδό κατασκευαστή θυρών που απαιτούσε πλήρως αυτοματοποιημένη παραγωγή, 100% ελεγχόμενη από τις παραγγελίες, για στρώματα πορτόφυλλων που σε πολύ ειδικές περιπτώσεις μπορεί να αφορούν παραγγελίες ακόμα και του ενός τεμαχίου. Αυτό οδήγησε την εταιρεία στην εφαρμογή αυτοματισμού τέτοιου επιπέδου».
Οι OpenControllers ενσωματώνουν ένα βιομηχανικό υπολογιστή με λειτουργικό Windows και μία software εκδοχή του PLC Simatic S7-1500 (Soft PLC) στην ίδια πλατφόρμα hardware. Η συσκευή διατίθεται εναλλακτικά και σε failsafe εκδοχή. Με ενσωματωμένη σύνδεση επικοινωνίας Ethernet (Profinet) η συσκευή μπορεί να συνδεθεί τόσο στο ΙΤ περιβάλλον των τομέων διαχείρισης της επιχείρησης όσο και στο πεδίο παραγωγής, π.χ. ως Profinet Master σε απομακρυσμένες εισόδους – εξόδους ET200SP.
To PLC πρόγραμμα τρέχει μέσα στη συσκευή στην πλατφόρμα Soft S7-1500, ανεξάρτητα από τα Windows, σε δικό του λειτουργικό σύστημα πραγματικού χρόνου και ξεχωριστό πυρήνα του επεξεργαστή.
Η ανάλυση των παραγγελιών σε παρτίδες γίνεται από τον κεντρικό υπολογιστή της παραγωγής, έναν βιομηχανικού τύπου Η/Υ Simatic MicroBox PC 427D. Ο χειριστής φορτώνει τις παραμέτρους της παραγωγής στον Η/Υ, ο οποίος και τις προωθεί στις μηχανές των σταθμών παραγωγής για αξιολόγηση και υλοποίηση. Η βασισμένη σε Windows πλευρά του OpenController παρέχει την οπτικοποίηση (λειτουργίες ενδείξεων και χειρισμών) των σταθμών παραγωγής και αξιοποιεί τα λειτουργικά και ποιοτικά δεδομένα για τον κεντρικό host υπολογιστή.
Οι λειτουργίες αυτές επιτελούνται χωρίς κανένα επιπλέον φόρτο στο καθεαυτό σύστημα ελέγχου των μηχανών, αφού η αρχιτεκτονική του συστήματος αυτοματισμού επιτρέπει την ξεκάθαρη, διακριτή δομή σε επιμέρους hardware – software υποσυστήματα. Αυτό είναι στοιχείο που καθίσταται επίσης πολύ χρήσιμο στην ενσωμάτωση διαφόρων λειτουργιών ασφαλείας, όπως η διακοπές τύπου emergency stop ή η προστασία από ανεπιθύμητη πρόσβαση σε τμήματα του συστήματος ελέγχου μέσω λειτουργιών Enhanced Write Filters (EWF).
«Με τη συγκεκριμένη δομή αυτοματισμού είμαστε σε θέση να υλοποιούμε σύνθετες απαιτήσεις εκ μέρους των πελατών, πολύ πιο απλά και οικονομικά από το παρελθόν. Οι πολύ μικρές έως και πάρα πολύ μικρές παραγγελίες είναι πλέον μία βιώσιμη επιχειρηματικά προσθήκη και μέρος της επιχειρηματικής μας δράσης. Με βάση τους OpenControllers και ένα σύστημα αυτοματισμού «κτισμένο» γύρω από αυτούς, παρέχεται η βέλτιστη υποστήριξη στις εταιρείες που θέλουν να συγχρονισθούν με την εποχή Industry 4.0 και να είναι σε θέση να ακολουθήσουν τους εξαιρετικά δυναμικούς ρυθμούς της αγοράς» αναφέρει με ικανοποίηση ο κ. Lammert.