"Feel free to change the game" – to motto magazynu ctrlX AUTOMATION 2022/2023. Dowiedz się więcej o nowej wolności w automatyce przemysłowej, którą umożliwia system operacyjny Linux ctrlX OS oraz system planarny ctrlX FLOW6D. Możesz również spodziewać się ekscytujących projektów klientów, oświadczeń partnerów i wiele więcej.
Michael Haun
Więcej procesów montażowych na mniejszej powierzchni i przy mniejszym zużyciu energii
Rynek sterowników elektronicznych dla pojazdów jest coraz większy. Za wzrostem tym stoi elektryfikacja branży motoryzacyjnej i coraz szersze zastosowanie systemów wspomagających kierowcę. Nie zmienia to jednak presji konkurencyjnej, na jaką narażeni są producenci, zwłaszcza że na rynek wchodzą firmy azjatyckie. Firma Bosch stawia czoła temu wyzwaniu w swoim zakładzie w Ansbach, wprowadzając nową generację modułowych gniazd produkcyjnych, które umożliwiają produkcję w zróżnicowanych ilościach i stosowanie różnych urządzeń. Celem tej innowacji była nie tylko oszczędność miejsca (nowe rozwiązania mają kompaktową konstrukcję), lecz również zmniejszenie emisji CO2. Ważną rolę odgrywa tu zastosowanie nowego kompaktowego układu napędowego ctrlX DRIVE.
Firma Robert Bosch GmbH prowadzi zakład produkcyjny w Ansbach od 1957 roku. Wytwarzane są tam sterowniki elektroniczne i komponenty mechatroniczne do układów samochodowych. Jako kluczowy zakład wyspecjalizowany w konkretnych typach sterowników, Ansbach odpowiada za wdrożenie do produkcji przemysłowej określonych produktów w ramach międzynarodowej sieci produkcyjnej.
Klienci oczekują, że nowe sterowniki zapewnią im nie tylko niższe koszty przy zwiększonej funkcjonalności, lecz również umożliwią zmniejszenie emisji CO2 podczas procesów produkcyjnych. Nadszedł więc czas, aby dostosować dotychczasową koncepcję produkcji do nowych wymagań.
Kompaktowe napędy dla kompaktowych gniazd produkcyjnych
Po zakończeniu fazy oceny, osoby odpowiedzialne zdecydowały się na wykorzystanie zestawu narzędzi do automatyzacji ctrlX AUTOMATION firmy Bosch Rexroth, aby osiągnąć ten cel. Dla inżynierów mechaników w Ansbach Bosch Rexroth zawsze był cenionym partnerem jako dostawca rozwiązań do automatyzacji.
Friedrich Großmann, odpowiedzialny za technologię sterowania i planowanie instalacji elektrycznych w zakładzie w Ansbach, wyjaśnił: „Mamy pozytywne doświadczenia ze sterownikami napędów IndraDrive Cs. Wstępne testy prototypów nowego systemu ctrlX DRIVE dały nam pewność, że możemy zrobić kolejny krok w kierunku bardziej kompaktowej konstrukcji. We współpracy z osobami odpowiedzialnymi za ten projekt łatwo było nam opracować plan produkcji nowego ctrlX DRIVE i zintegrować go z naszymi kompaktowymi gniazdami produkcyjnymi od samego początku”.
Planowanie rozpoczęło się na początku 2020 roku, a prace nad nowymi sterownikami zostały zakończone w połowie 2022, wraz z przekazaniem ostatecznych funkcji bezpieczeństwa dla enkoderów EnDat2.2. W wyniku regularnych konsultacji między użytkownikami i programistami, wszelkie pojawiające się problemy były szybko rozwiązywane. Dzięki wcześniejszemu planowaniu firma Bosch Rexroth była w stanie dostarczyć niezbędne napędy zgodnie z harmonogramem, pomimo ich wysokiego stopnia nowości.
Oszczędność miejsca – redukcja złożoności
Nowe napędy spełniły wymagania zakładu firmy Bosch dotyczące zmniejszenia ilości wytwarzanego ciepła w mniejszej przestrzeni montażowej przy jednoczesnym zwiększeniu funkcjonalności. Zastosowanie najnowszej generacji komponentów o niskich stratach mocy, tj. wytwarzających mało ciepła, w połączeniu z kompaktową konstrukcją pozwala na dużą gęstość osi napędowych w komórce przy niewielkim zapotrzebowaniu na miejsce w szafie sterowniczej. Centralne zasilanie wymaga również mniej okablowania.
W rezultacie udało się osiągnąć opisane powyżej cele. „Dzięki napędowi ctrlX DRIVE zrobiliśmy duży krok naprzód i jesteśmy dobrze przygotowani na przyszłość” – objaśnił Friedrich Großmann. „Projektanci i konstruktorzy instalacji elektrycznych, którzy początkowo podchodzili do nowego projektu z dystansem, z pewnością nie mają już zastrzeżeń. Zarówno kompaktowa konstrukcja, jak i bezproblemowa integracja zabezpieczeń funkcjonalnych są przekonującymi argumentami. Pierwsze linie produkcyjne wyposażone wyłącznie w układ napędowy ctrlX DRIVE już produkują standardowe części”.
Klaus Kamps, szef funkcji technicznych w Ansbach, dodał: „Realizacja tego projektu miała duże znaczenie dla środowiskowych aspektów procesu produkcji. Pozwoliła nam również na uproszczenie procesów oraz korzystanie z niestandardowych pakietów, które obejmują systemy sterowania, sterowniki napędów i napędy”.
Wydajne napędy zapewniające sprawność energetyczną i przygotowane na przyszłość
Napędy ctrlX DRIVE przynoszą jednocześnie korzyść, która ma coraz większe znaczenie na rynku – zakłady w Ansbach mogą teraz osiągnąć większą sprawność energetyczną. Jest to możliwe m.in. za sprawą wspólnej magistrali DC, która zapobiega marnowaniu energii podczas hamowania osi napędowej dzięki rezystorowi hamowania. Ta nadwyżka energii jest dostępna dla wszystkich napędów w grupie osi poprzez wymianę, co zmniejsza ogólne zapotrzebowanie na energię z sieci i zużycie energii przez maszynę.
„Napęd ctrlX DRIVE zapewnił nam również bezpieczeństwo” – powiedział Klaus Kamps. „Jest on wyposażony w kompleksowe rozwiązanie zabezpieczające. Na przykład protokół FSoE (FailSafe over EtherCAT) umożliwia niezawodny wybór opcji SafeMotion, co z kolei pozwala utworzyć efektywny system okablowania z wykorzystaniem istniejących przewodów EtherCAT. W rezultacie możemy optymalnie dostosować się do konkretnej sytuacji, aby zapewnić bezpieczeństwo personelu w komórce montażowej”.
Dzięki zastosowaniu układu napędowego ctrlX DRIVE firma Bosch w swoim zakładzie w Ansbach może znacznie zmniejszyć zasoby wymagane przez rozwiązania przemysłowe oraz osiągnąć wysoką sprawność energetyczną i pełne bezpieczeństwo. Wykorzystując kompleksową koncepcje zestawu narzędzi ctrlX AUTOMATION, firma jest również gotowa na przyszłe wyzwania, a w razie potrzeby może elastycznie przeprowadzać rozbudowę. „Chcemy nadal dążyć do osiągnięcia większej wydajności i zwinności oraz zapewnienia lepszej ochrony środowiska” – wyjaśnił Klaus Kamps. „Biorąc pod uwagę bardzo pozytywne rezultaty używania napędu ctrlX DRIVE, zamierzamy również wykorzystać w naszym zakładzie system ctrlX CORE. Dzięki technologii aplikacji i otwartym standardom ten przemysłowy system sterowania ułatwi nam osiągniecie celów związanych ze zwinnością produkcji”.
Jeśli masz jakieś pytania lub potrzebujesz dodatkowych informacji dotyczących ctrlX AUTOMATION, skontaktuj się z nami:
Michael Haun
Game Changer
Assembly Lines
