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Bei der Inbetriebnahme einer Maschine müssen Techniker oft viel Zeit für die
Systemdiagnose und Verdrahtungsüberprüfung aufwenden. Das gilt insbesondere
für modular aufgebaute, ausgedehnte und kundenspezifische Maschinen.
Wesentlich schneller können diese bisher zeit- und personalintensiven Aufgaben
mit Hilfe des Web-Diagnose-Tools ›AVM-Web-Diagnose‹ bewältigt werden.
Der Hersteller physikalischer Beschichtungsmaschinen Evatec
setzt dieses Werkzeug seit einiger Zeit bei der Inbetriebnahme
seiner Sputter-Anlagen ein – mit durchschlagendem Erfolg. Das
Unternehmen konnte mit dem Werkzeug der AVM Engineering AG,
das auf dem integrierten Webserver und dem System Diagnostics
Manager von B&R basiert und diverse Diagnosefunktionen bietet,
die Inbetriebnahme deutlich beschleunigen.
Evatec entwickelt und baut Vakuumbeschichtungsmaschinen
und Prozesssysteme zum Erzeugen von dünnen Schichten auf
Oberflächen wie Wafern oder optischen Gläsern. Mit Radiance,
einem Sputter-Cluster-Tool für die Beschichtung von Substraten
mit Metall, ist es dem Unternehmen gelungen, neue Märkte
zu erschließen. Diese Anlage erlaubt es, dass in einer Beschichtungskammer
nicht nur ein Target, sondern gleich mehrere Sputter-
Quellen (= Targets) zur Verfügung stehen. So sind etliche Beschichtungsprozesse
ohne Kammerwechsel möglich.
Das Sputter-Cluster-Tool ist konsequent modular aufgebaut, so
dass Anwender es entsprechend ihrer Anforderungen ganz individuell
zusammenstellen können. Dafür bietet Evatec neben Batchprozessmodulen
(= mehrere Targets) auch Singleprozessmodule
(= ein Target) an, die jeweils mit unterschiedlichen Prozesstechnologien
ausgestattet werden können.
Die Module sind beliebig kombinierbar. Jedes Modul ist dabei mit
einer eigenen B&R-Steuerung ausgestattet. Als Bedienstation
dient ein PC, der auch die Funktion einer übergeordneten Steuerung
übernimmt. Die anwenderspezifische Konfiguration und
die hohe Anzahl integrierter Module bringt für Evatec allerdings
einen großen Verdrahtungsaufwand mit sich. So umfasst ein einzelnes
Batchprozessmodul mit fünf Quellen bereits rund 80 Ven-
tile, 40 DeviceNet-Komponenten (wie Vakuum-Messröhren und
Gasfluss-Controller) sowie sieben Servoachsen für verschiedene
Positionieraufgaben.
Verdrahtungsaufwand reduzieren
Entsprechend hoch war bis dato auch der Aufwand für die Überprüfung
der Verdrahtung bei der Inbetriebnahme. Insbesondere
der Test der einzelnen I/O-Punkte an der Maschine gestaltete sich
sehr mühsam. Aufgrund der dezentralen Anordnung der Komponenten
mussten immer zwei Techniker gleichzeitig an der Maschine
sein, um die Verdrahtung überprüfen zu können.
Für den Funktionstest des Endschalters am Hauptantrieb etwa
musste ein Techniker unter die Maschine kriechen und den –
nur von dort zugänglichen – Endschalter abdecken. Der zweite
Techniker überwachte, ob der entsprechende Eingang im Hauptschrank
anspricht.
Dies änderte sich mit der Verfügbarkeit des von der AVM Engineering
AG entwickelten Werkzeugs ›AVM-Web-Diagnose‹, das
auf den Web-Server und den Diagnostics Manager (SDM) von B&R
basiert. Seit Evatec das Tool einsetzt, erledigt ein einziger Mitarbeiter
die Prüfung. Durch die Mehrbenutzerfähigkeit des Web-
Diagnose-Tools ist es sogar möglich, dass zwei Techniker parallel
verschiedene Baugruppen testen, was vorher kaum denkbar war.
Auf Inbetriebnahme und Diagnose zugeschnittenes Tool
Der Funktions- und Systemtest bei der Inbetriebnahme oder bei
einem Wartungsfall gestaltet sich für Evatec und viele Maschinenhersteller
und -betreiber bisher so umständlich, weil die vom
Steuerungslieferanten zur Verfügung gestellten Tools in erster
Linie für das Engineering der Automatisierungslösung konzipiert
03.13
titelstory news technologie report 29