Sensoren im Einsatz in der Bekleidungsindustrie, Vernetzung bringt Vorteile

18.08.2008

Weil Transportsysteme für die Bekleidungsindustrie hauptsächlich aus Weichen und Ausschleusern bestehen, bot sich für einen Hersteller das Aktor-Sensor-Interface zur Vernetzung aller Slaves an. Mit Erfolg, denn nach den ersten Erfahrungen, wurde gleich ein Großauftrag damit realisiert.

Seit Jahrzehnten gehört die Schönenberger Systeme GmbH in Landsberg am Lech zu den renommierten Adressen bei der Intralogistik von Textilien. „Wir machen alles außer Massenfertigung“, betont Rolf Schönenberger. Um immer auf dem neusten Stand der Technik zu sein, widmet das Unternehmen der Entwicklung neuer Systeme viel Aufmerksamkeit. Die jüngste Innovation ist das modular aufgebaute System ILS2100, das in der hauseigenen Testanlage zur Marktreife geführt worden ist. Während eine erste Anlage nach deren Muster an einen italienischen Kunden geliefert wurde, steht die zweite Anlage in Frankreich: Auf einer Fläche von 7.000 m² in vier Ebenen werden dort Kleidungsstücke entsprechend des Auftragseingangs sortiert und kommissioniert.

Das grundlegend Neue gegenüber früheren Lösungen ist:

Mechanik für den Transport der Kleidungsstücke
die reibschlüssige Mitnahme,
die signaltechnische Erfassung der gesamten Intralogistik mittels AS-Interface.

„Dieses Bussystem auf der untersten Feldebene ist so einfach und übersichtlich, dass wir damit in Zukunft ein erhebliches Verbesserungspotenzial ausschöpfen“, erklärt Alexander Walz, verantwortlich für die IT-Automatisierung der Firma Schönenberger.

Das Sortieren der Ware läuft dort zum einen über acht Tore, an denen die Retouren gebracht werden, und zum anderen über vier weitere Tore, über die die Neuware abgenommen wird. Von dort geht es über Förderer zu weitläufigen Pufferstrecken, aus denen dann eine Reihe von Sortern angefahren werden. Der Kleidertransport läuft über Trolleys – entweder als Einzel- oder Minitrolleys. Der Abstand zwischen zwei Betriebsmitteln beträgt minimal 256 mm, um der Mechanik an den Weichen bzw. den Ein- und Ausschleusern genügend Spielraum für den individuellen Warentransport zu geben.

Das führt letztendlich zur gewünschten Leistungsfähigkeit der Anlage, die somit bei 0,5 s pro Teil liegt. „Damit erreichen wir eine Ein- und Auslagerungskapazität von ca. 6 000 Kleidungsstücken pro Stunde“, erwähnt Walz.

In der Anlage in Frankreich wurden 15 Anlagenbereiche definiert, die über 60 AS-i-Stränge – 12 Einfach- und 24 Doppel-AS-i-Master vom Typ DP/AS-i Link Advanced von Siemens – verknüpft sind. Daran angebunden sind rund 800 AS-i-Slaves. Bei Bedarf lassen sich ASi Slaves ohne großen Aufwand hinzufügen.

Marcus Schellhammer, zuständig für die Elektroplanung sowie den technischen Einkauf bei Schönenberger, erinnert sich: „Anfangs hatten wir mit einer Größenordnung von 300 Stück geplant.“

Aber durch die wesentlichen Vorteile von AS-Interface entschieden wir uns, mehr Anlagenbereiche als geplant mit ASi auszuführen. Mit dem DP/AS-i Link erfolgt der einfache Netzübergang zwischen Profibus DP und AS-Interface. Als Platz sparende Variante, die auch nur unwesentlich teuerer ist, erweist sich der Doppelmaster in einem Gerät. Diesen gibt es zudem auch als sog. IE/AS-i Link PN IO für einen Netzaufbau über Profinet, dem Industrial Ethernet.

Aufgrund der Vielzahl der Module bzw. der AS-i-Kreise hat sich auch hier – wie in der Mechanik – ein modularer Aufbau als zweckmäßig erwiesen. Deshalb gibt es in sämtlichen AS-i-Mastern eine identische Adressenvergabe. Schellhammer bestätigt: „Damit erreichen wir eine spürbare Optimierung bei der Schaltplanerstellung, dem Elektro-Layout sowie in der Dokumentation. Auch für den Monteur ist die Installation denkbar einfach. Auch an dieser Stelle erweist sich die AS-i-Strategie als sehr rationell.

Standardisierter Aufbau
Im Zuge der Vereinheitlichung hat das Unternehmen standardisierte Unterverteiler- Kästen definiert, die dezentral in der Anlage platziert sind. Darin befindet sich eine dezentrale Peripherie ET200S von Siemens sowie das DP/AS-i Link. An die Ein- und Ausgänge der dezentralen Peripherie lassen sich Meldeleuchten, Motorantriebe und über zusätzliche Zählerbaugruppen Inkremental- Drehgeber anschließen. Diese sind deshalb wichtig, weil die Position der Trolleys nicht ständig absolut erfasst, sondern über die Umdrehungszahl ermittelt wird. Lediglich beim Übergang von einem Anlagensegment zu einem anderen erfasst ein Barcode-Leser jeden Trolley erneut.

„Unsere patentierte Lösung spart viel Sensorik und ist deshalb auch weniger fehleranfällig, was letztendlich der Wirtschaftlichkeit und der Verfügbarkeit zugute kommt“, erwähnt Schönenberger. Noch ein Vorteil des standardisierten Aufbaus ist, dass jeder AS-i-Strang nach erfolgter Installation vor Ort sofort „aktiviert“ werden kann. Über ein integriertes Bediendisplay am Master führt der Techniker die Adressierung, die Parametrierung sowie I/O-Tests aller Slaves schnell und einfach durch.

Schellhammer bestätigt: „Durch diese Art der Teilinbetriebnahme werden auch ausgedehnte Anlagen viel leichter beherrschbar, und die Inbetriebnahme wird nicht durch kleine Störungen, die ein Sensor verursachen kann, in die Länge gezogen.“

Vielfältige Diagnosemöglichkeiten – auch per Internet
Ein wesentlicher Punkt für die Wahl des DP/AS-i Link waren die vielfältigen Diagnosemöglichkeiten, die über den Bus in der Steuerung bzw. auch lokal vor Ort am Display genutzt werden können. Mittels des integrierten Web-Interfaces wird beispielsweise der Status jedes einzelnen Slaves einfach auf einem PC mit dem Internet- Browser visualisiert. Mit „Totally Integrated Automation“, der einzigartigen Durchgängigkeit in der Automatisierung von Siemens, ist der Anwender in der Lage, über DP/AS-i Link Advanced, einen Internet-Browser und mit dem richtigen Passwort in die Anlage Einblick zu bekommen.

„Das ist eine hervorragende Funktion, die einem mittelständischen Unternehmen den Rund-um-die-Uhr-Service erleichtert“, freut sich Schönenberger.

Hierzu besitzen die Geräte nämlich einen integrierten Web-Server mit zugewiesener IP-Adresse zu einem Gerätenamen. Wie wichtig solche Diagnosemöglichkeiten sein können, haben die Techniker live erlebt. In einigen Anlagenbereichen mussten sie einen Extension-Plug einsetzen. Dies ist eine sehr einfache Möglichkeit, die Leitungslänge von normalerweise 100 m zu verdoppeln. Dieser benötigt zwar eine ASi-Adresse, hat aber auch umfangreiche Diagnosemöglichkeiten. Mit der richtigen Anordnung ist es sogar möglich, AS-i-Stränge bis zu 600 m auszudehnen.

Schönenberger Systeme GmbH, E-Mail: info@schoenenberger.de, www.schoenenberger.de
Siemens AG, E-Mail: karin.kaljumae@siemens.com, www.siemens.com

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