Decentralizujte a učiňte stroj výkonnějším

Vysoce výkonný lis na pneumatiky Curemaster PCR pro osobní automobily, který vyvinula společnost HF, dává ve vícestupňovém procesu výroby zelené pneumatice konečný tvar tím, že ji vulkanizuje po určitou dobu při definovaném tlaku a teplotě. Surová pryž se tak přemění na pružnou a elastickou gumu a pneumatika zároveň získává značení běhounu i bočnic.
Lis vyniká rovnoměrným rozložením tlaku, což dále zlepšuje rovnoměrnost a kvalitu vyrobených pneumatik. Štíhlá konstrukce systému snižuje nároky na podlahovou plochu, náklady na přepravu, spotřebu energie a zároveň umožňuje snadný přístup ke stroji za účelem jeho obsluhy a údržby. Navíc lze systém Curemaster PCR instalovat opravdu rychle, a to během tří až čtyř dnů. 
Přesto vedení společnosti nebylo zcela spokojeno, a jak vysvětlil viceprezident HF Group Warren Rudman: „Chtěli jsme zvýšit úroveň digitalizace a učinit koncepci systému více modulární, proto byla pro nás hlavní zvažovanou možností nová decentralizovaná koncepce automatizace.“

Jaká je výhoda decentralizovaných konceptů? 
Decentralizovaná automatizace je mimořádně efektivní. Řídicí a pohonná technika jsou umístěny v blízkosti stroje, což poskytuje flexibilní a škálovatelná řešení pro všechny aplikace. Tím se snižuje složitost objemných rozvaděčů, což šetří čas i námahu při instalaci a také náklady. Při instalaci rozvaděče je totiž kabeláž zdaleka největším nákladovým faktorem (zhruba z 50 procent).
S IO-Link lze dokonale realizovat decentralizované automatizační architektury. Mezinárodně standardizovaný komunikační systém zajišťuje propojení inteligentních senzorů a akčních prvků s automatizačními systémy. IO-Link je základem vysoké dostupnosti systému a bezproblémové komunikace. Díky němu jsou jednoduché senzory inteligentní a umožňují obousměrnou komunikaci point-to-point mezi nadřazeným systémem IO-Link a zařízeními IO-Link, jako jsou senzory a akční prvky.
IO-Link zároveň poskytuje komplexní diagnostiku, umožňuje efektivní parametrizaci a údržbu. Lze jej snadno integrovat do stávajících automatizačních systémů (retrofit), protože je založen na stávajících sběrnicových protokolech.

Dokonalá kooperace
Pro realizaci nové koncepce potřebovala skupina HF vhodného partnera s hlubokým know-how a bohatými zkušenostmi s navrhováním a realizací decentrální automatizace. Pro svůj záměr si vybrali společnost Murrelektronik, s kterou již v minulosti mnohokrát spolupracovali na různých návrzích systémů i jako s dodavatelem komponent. 
Počáteční signál pro návrh systému byl dán na začátku roku 2024 a v únoru se tým společnosti Murrelektronik seznámil se strojem Curemaster PCR firmy HF Group v Hamburku. Před vlastním zahájením tým specifikoval požadavky na výrobek i moduly a definoval koncepci. Vlastní realizace trvala pět dní:

1. den: Prvním krokem bylo získání přehledu o situaci, kontrola zásob a objednání chybějícího materiálu. Označení senzorů i akčních členů a porovnání elektrických plánů se skutečným stavem lisu. Na místě byly provedeny drobné úpravy koncepce instalace.
2. den: Protože se objevují nové informace od vedení HF Group, upravil tým koncept instalace. Dalším krokem bylo volné položení počátečních kabelů i modulů senzorů a akčních členů v koordinaci s mechaniky. Poté se připevnily další senzory a akční členy na Curemaster PCR, např. světelná clona a systém měření polohy.
3. den: Tým Murrelektronik instaluje první moduly na stroj a příruby na senzory a aktuátory, aby je bylo možné zapojit. Sestavuje také různé adaptérové kabely, protože ne všechny varianty jsou k dispozici, například 7/8" na M12 Power. Poté se přepojuje rozvaděč, aby bylo možné do systému dodávat 24 V.
4. den: Do systému se instalují nové rozbočovače, další moduly a kabeláž. Pracovníci skupiny HF absolvují školení o parametrizaci modulů Murrelektronik pomocí portálu Siemens TIA Portal. Ke konci projektu se objevují další nepředvídané problémy, např. s bezpečnostní kabeláží nárazníkových lišt. Náročná je také kabeláž v rozvaděči, zejména identifikace a oddělení potenciálních skupin a jejich správné propojení. Nakonec byly optimalizovány trasy kabelů i vedení.
5. den: První testy s uvedením lisu Curemaster PCR do provozu proběhly úspěšně. 
I přes několik problémů proběhl celý projet ke spokojenosti skupiny HF Group. Na tomto zajímavém projektu mohli odborníci Murrelektronik prokázat v praxi výhody jejich výrobků i koncepce decentralizované automatizace. 

Díky technologii Plug & Play je nyní zapojení mnohem jednodušší, místo dosavadních přibližně 200 hodin zabere pouhých 60 hodin. Výrazně se zvýšila také spolehlivost diagnostiky. Například vadný kabel lze nyní diagnostikovat a vyměnit snadněji. Systém ukládá parametry každého zařízení, takže výměna je možná bez nutnosti znovu nastavovat parametry. Kromě toho je celkově zapotřebí výrazně méně kabelů. Díky decentralizované koncepci má nyní rozvaděč jen asi poloviční velikost než dříve.

Petr Kostolník
z podkladů Murrelektronik
Foto: Murrelektronik

Publikováno: 28. 7. 2025 | Počet zobrazení: 325 62