寶馬在其雷根森堡工廠的新噴漆結(jié)構(gòu)(NLS)傳送系統(tǒng)中應(yīng)用了Profisafe技術(shù)。
新設(shè)備采用了具有“故障保護(hù)”功能的Simatic 7控制器,該控制器帶有分布式安全外圍設(shè)備,可以靈活設(shè)置優(yōu)化開關(guān)區(qū),并通過Profisafe保護(hù)人員和機(jī)器。
寶馬雷根森堡工廠的噴漆車間從自2002年春天開始現(xiàn)代化改造。為了采用新的噴漆工藝標(biāo)準(zhǔn),突破產(chǎn)能瓶頸,并更換現(xiàn)有系統(tǒng),寶馬在NLS項(xiàng)目中共投入了2.25億歐元。
隨著設(shè)備安裝試運(yùn)行在2004年3月(第一階段)和2005年4月(第二階段)的結(jié)束,寶馬雷根森堡工廠噴漆車間即將完成翻天覆地的變化。
傳送技術(shù)最新解決方案
在改造過程中,傳送系統(tǒng)得到更新。寶馬決定將Profisafe用于全部傳送系統(tǒng),包括1850多個部件,總長度約7公里。
為確保對如此龐大的系統(tǒng)的控制萬無一失,寶馬總共應(yīng)用了36臺帶“故障保護(hù)”功能的Simatic S7 416-2F控制器。
它們控制了約850個分布式的外圍工作站,并采用了包括控制與安全在內(nèi)的技術(shù)。負(fù)責(zé)NLS項(xiàng)目控制和傳動技術(shù)的克里斯丁.維特解釋說:“我們選擇系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),一方面是安全最大化,停產(chǎn)最小化,另一方面是在出現(xiàn)緊急制動時,將對產(chǎn)量的影響降至最低。”
需求:靈活而安全
自動化的噴漆車間對安全要求很高,因?yàn)槿伺c機(jī)器就在傳送帶旁工作。使用光幕,開關(guān),緊急制動按鈕等設(shè)備可以確保人和機(jī)器的安全。
只有分布式的,易于編程的安全技術(shù)能在安全車間內(nèi)實(shí)現(xiàn)靈活而高效的安全策略。比如,這種技術(shù)允許在單個區(qū)域關(guān)閉停產(chǎn)。在這種模式下,某一局部的停產(chǎn)不會影響整體的生產(chǎn)計劃。
時間緊迫
大量工作(例如裝配升降機(jī)和連接傳送帶)必須在圣誕節(jié)、復(fù)活節(jié)和春的周末進(jìn)行。有些工作甚至必須與生產(chǎn)同步進(jìn)行。
NLS團(tuán)隊(duì)制定了詳細(xì)的計劃,在2003年8月停產(chǎn)三周。在此期間,36個傳送系統(tǒng)中有20個需要按照安全技術(shù)要求進(jìn)行擴(kuò)展,安裝或試運(yùn)行。還有20個現(xiàn)有傳送系統(tǒng)要被替換。在整個操作過程中,有一位西門子工程師在現(xiàn)場負(fù)責(zé)敲定細(xì)節(jié),編寫程序和培訓(xùn)寶馬員工。
分布式安全技術(shù)好處眾多
在生產(chǎn)過程中,應(yīng)用臨時的PLC柜和分布式技術(shù),可以對不同部位進(jìn)行單獨(dú)調(diào)試。在使用孤島解決方案以后,只有單獨(dú)的程序模塊需要與主程序(標(biāo)準(zhǔn)與安全程序)連接在一起,并與帶有Profisafe的網(wǎng)絡(luò)一起完成對系統(tǒng)的控制。
由于線纜距離減短,安全技術(shù)與PLC的分散連接所需時間大大減少。另外由于取消了開關(guān)室,系統(tǒng)所需空間也減少了。
克里斯丁.維特解釋說:“有了Profisafe,標(biāo)準(zhǔn)功能和安全功能就可以用同一個PLC來實(shí)現(xiàn)。這使得我們同時擁有了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)和靈活的新型安全技術(shù)。”只要懂得編程知識,安全功能和標(biāo)準(zhǔn)功能的程序如今可以由同一個人來編制,這大大減少了設(shè)計和試運(yùn)營所用的時間。另外,復(fù)雜的硬件設(shè)備和傳送帶安全的開關(guān)室配線如今也不再需要。
維特又解釋了新技術(shù)的其他優(yōu)勢:“安全切斷不再通過線路硬性完成,而是根據(jù)需要來進(jìn)行編程。這為更改安全區(qū)停產(chǎn)提供了方便。”