SOLUTIONS - Moeller

HMI-PLC
Motion-PLC
Die jederzeit nachvollziehbare Dokumentation
von Ereignissen und ihrer Auswertung im
Produktionsprozess ist für das Unternehmen
Meurer Verpackungsmaschinen, Fürstenau,
kein gravierender Einschnitt. Mit Einführung
der Moeller Touch HMI-PLCs stellte Meurer
bereits auf der Interpack 2002 eine integrierte
Maschinen- und Prozessdiagnose vor.
„Die Anforderungen unsere Kunden gehen
seit damals deutlich weiter, aber auch die geltende
Rechtsgrundlage hat sich verändert“,
so Ludger Richter, Vertriebsleiter bei Meurer.
„Unsere Kunden fordern durchgängige Lösungen
für eine transparente Dokumentation
der Abläufe, eine eindeutige Kennzeichnung
und Identifikation der Produkte sowie die
Bereitstellung der Prozess- und Produktionsdaten
an ein übergeordnetes System mittels
standardisierten Softwareschnittstellen. Diese
Forderungen gelten durchgängig für einfache
Maschinen bis hin zu komplexen Anlagen“ so
Ludger Richter.
Eine weitere Kundenforderung ist die anlagenintegrierte
Maschinendokumentation. Im
Fehlerfall erhält der Benutzer im Display den
entscheiden Hinweis zur seiner Beseitigung.
Weiterführende Hilfen wie etwa Schaltpläne,
erleichtern die Arbeit des Bedienpersonals
und machen sie nachvollziehbar. Die Ersatzteilbeschaffung
vereinfachen integrierte, auf
dem Touch HMI-PLC sichtbare Ersatzteillisten,
sie sind bereits mit Typenbezeichnungen und
Bestellnummern versehen.
Flexibel skalierbare Lösungen
HMI-PLC
Das Lösungskonzept ist verblüffend einfach.
Die Maschinen sind mit 5,7- bis 15-Zoll Touch-
HMI-PLC der Baureihe XVC600 ausgerüstet.
Die Touch-HMI-PLCs visualisieren und steuern
den Prozess. Auf den Geräten ist neben der
Visualisierungs-Runtime (xSoft-EPAM von
Moeller) und der PLC-Runtime (CoDeSys von
3S) ein FDA-Client installiert. Der FDA-Client
dient sozusagen als Broker und kommuniziert
Lineserver
XCC600
Motion-PLC
HMI-PLC
über Ethernet mit dem FDA-Server. Der FDA-
Server selbst ist ein XCC-600 Compact-IPC
der Pentium Klasse, er ist mit integrierter
Festplatte, DVI- Schnittstelle und anderen
IPC-typischen Features ausgestattet. Auf dem
FDA-Server ist unter Windows Betriebssystem
eine SQL Datenbank installiert, die sämtliche
Veränderungen im Produktionsprozess
aufzeichnet. Der Login eines Benutzers, Sollwertänderungen
durch den Benutzer, auftretende
Störungen und alle Produktionsdaten
werden mit einem Zeitstempel versehen,
aufgezeichnet und in einem konfigurierbaren
Batch-Report transparent und nachvollziehbar
gespeichert. Letzterer lässt sich lokal über
die im XCC600 integrierte parallele Druckerschnittstelle
ausdrucken.
Maschinen-Dokumentationen
elektronisch vor Ort
DB
• Benutzer/Passwort Verwaltung
• Aufzeichnung der Prozessdaten
• Alarmaufzeichnung
• Audit Trail
• Protokolle
Ethernet
Motion-PLC
Die hier vorgestellte Aufgabenstellung ist kurz
umrissen: Getränkepackungen in der Größe 1
Liter werden in Folie banderoliert, mit einem
Tragegriff versehen und für den Transport
in Kartons verpackt. Das Antriebskonzept
kombiniert Multiachs-Servoantriebe und Festantriebe.
Die End-of-Line Verpackungslinie von Meurer
ist gemäß GMP/GAMP ausführt und basiert
auf einem Automatisierungskonzept nach
GEN 3-Standard der OMAC. Datenhaltung
und Datenaufbereitung sind entsprechend
FDA-Richtlinie 21 CFR Part 11 konzipiert und
an MES- und BDE-Systeme über eine zentrale
Datenschnittestelle angebunden. Die vertikale
und horizontale Einbindung in kundenspezifische
Architekturen erfolgt dabei über TCP/IP
und Standard-Web-Komponenten des PCbasierten
Steuerungssystems.
Bei der Automatisierung übernehmen Touch-
HMI-PLCs die Maschinensteuerung und
Benutzerführung. Über sie realisiert Meurer
eine problemorientierte Visualisierung der
Maschinenzustände. Auch das Alarmhandling
HMI-PLC
SOLUTIONS11
ist komfortabel ausgelegt: Im Gesamtanlagenbild
erhalten Anlagenführer digitale Maschinenbilder
der Störquelle, den Fehler-Ort und
im Meldetextfenster die exakten Anweisungen
zum Beheben des Störfalls. Die integrierte
Bild-in-Bild-Funktion sorgt beim Endkunden
für eine eindeutige Fehlersuche und für
geringe Standzeiten.
Dem Linienserver kommt eine zentrale Rolle
zu. Er dient zum einen als Datensammler
gemäß EU178/2002 und FDA 21 CFR Part11
für die gesamte Linie. Zum anderen findet
sich auf dem Linienserver die gesamte Dokumentation,
dort liegen auch alle Handbücher
bereit. Ersatzteillisten der Maschinen mit
Typenbezeichnungen und Bestellnummern
werden bei Bedarf über Ethernet in die Displays
übertragen. Über Ethernet sind alle
Maschinen der Linie verbunden, auf Feldbusebene
ist die Maschinenperipherie
durchgängig gestaltet.
FAZIT
Motion-PLC
CM7HSP Horizontalspeicher CM/HEM Hochleistungs-Volleinschlagmaschine CM/HA Handleapplikator CM/HTW Hochleistungs- Tray- und
Wrap-around- Packer
Eine Chargenrückverfolgbarkeit sowie
der Nachweis einer reproduzierbaren,
gleich hohen Produktqualität erfordern
ein umfangreiches Datenmanagement.
Moeller bietet hierzu einen FDA-Server,
mit Windows XP oder 2000, einer SQL-
Datenbank für Datenlogging, Passwortverwaltung,
Ausdruck, Archivierung und
Schnittstelle zur IT-Welt des Endkunden.
Der Datenserver wird über Ethernet mit
den HMI-PLCs vernetzt. In ihm liegen
jeder Bedieneingriff des Maschinen- oder
Anlagenführers sowie alle Prozessdaten
und Fehlermeldungen als Protokolle vor.
Über Ethernet greift der Anwender auf
die Datenbank zu und fährt bei Bedarf eigene
Auswertungen. Bei komplexen Anlagen
sind an den FDA-Server problemlos
mehrere FDA-Clients anschließbar. Zur
Datensicherung oder weiteren Verarbeitung
der geloggten Daten ist optional
ein Datenaustausch mit übergeordneten
SCADA-Systemen realisierbar.
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