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Rockwell Automation<br />
Stahlwerk optimiert Schmelzprozess<br />
Die Georgsmarienhütte GmbH zählt zu den führenden<br />
europäischen Anbietern für Stabstahl, Halbzeug,<br />
Rohstahl und Blankstahl aus Qualitätsstahl und Edelbaustahl.<br />
Sie ist Teil der Georgsmarienhütte Holding GmbH<br />
(GMH Gruppe), einem Verbund aus 49 mittelständisch<br />
ausgerichteten Unternehmen in Deutschland, Österreich,<br />
Belgien, Brasilien, Australien und in den USA. Die Kunden<br />
des Stahlwerks fertigen Kurbelwellen, Pleuel, Nockenwellen,<br />
Antriebswellen, Getriebeteile, Fahrwerksteile und<br />
mehr. Täglich fallen Unmengen an Daten an, die manuell<br />
fast unmöglich zu verarbeiten sind, wie Gasanalysen und<br />
Prozesswerte des Ofens, Produktionsvorgaben und Schrottanalysen.<br />
Mithilfe des „FactoryTalk VantagePoint EMI“ von<br />
Rockwell Automation und einer Microsoft-Business-Intelligence<br />
(BI)-Infrastruktur sollten die Arbeiten der Abteilung<br />
Verfahrenstechnik erleichtert werden und die Ergebnisse<br />
über einen Webbrowser den Mitarbeitern in der Produktion<br />
zur Verfügung stehen, um den Schmelzvorgang langfristig<br />
und nachhaltig zu optimieren.<br />
Herausforderungen im Projekt<br />
Rund 80 Prozent des Umsatzes erzielt die Georgsmarienhütte<br />
heute mit der Automobilindustrie und ihren Zulieferern.<br />
Alle Produkte müssen höchsten Qualitätsansprüchen<br />
genügen, weshalb das Unternehmen mit technisch hoch<br />
anspruchsvollen Anlagen auf dem neuesten Entwicklungsstand<br />
arbeitet. Alle Prozesse, die die Endprodukte von der<br />
Erschmelzung bis zum Versand durchlaufen, erfüllen die<br />
hohen Anforderungen eines umfangreichen Qualitätsmanagementsystems.<br />
Die Kundenwünsche und Anforderungen<br />
des Stahlwerks werden umgesetzt in Sollwerte für<br />
Fertigungs-, Prüf- und Versandanweisungen. Die jeweiligen<br />
Fertigungs- und Prüfdaten werden in EDV-Systemen<br />
erfasst und gespeichert. So kann der Fertigungsprozess<br />
jederzeit zurückverfolgt werden. An allen Arbeitsplätzen<br />
wird qualitätsgesichert nach einem einheitlichen integrierten<br />
Managementsystem gearbeitet. Dieses ausgeklügelte<br />
Zusammenspiel von Daten aus der Werkshalle, aus Produktions-<br />
und Qualitätsprozessen und deren Auswertung und<br />
Umsetzung war der Zündfunke für ein Projekt mit Rockwell<br />
Automation.<br />
Produktionsprozess und Lösungsstrategie<br />
Der Produktionsprozess der Georgsmarienhütte GmbH ist<br />
komplex: Vom Elektrolichtbogenofen, in dem zu 100 Prozent<br />
Schrott <strong>als</strong> Ausgangsprodukt verwertet wird, gelangt<br />
der geschmolzene Stahl zur Sekundärmetallurgie. Die aufeinanderfolgenden<br />
Bestandteile des zweiten Produktionsschritts<br />
sind zwei Pfannenöfen, eine Vakuumanlage sowie<br />
eine Feinkonditionierungsanlage. Danach wird der flüssige<br />
Stahl entweder in einer Stranggießanlage mit sechs Strängen<br />
vergossen oder aber der Stahl wird <strong>als</strong> Blockguss weiterverarbeitet<br />
zu Rohblöcken von 3,5 bis zu 44 Tonnen für<br />
das Freiformschmieden.<br />
„Gascon“ ist ein Prozess-Analyse-System, das die Georgsmarienhütte<br />
selbst entwickelt hat. Herzstück ist ein vollautomatisiertes<br />
Abgas-Analyse-System, das mit einem Massenspektrometer<br />
arbeitet. Gasproben gelangen direkt über den<br />
Ofendeckel des Elektrolichtbogenofens zum Messgerät. Ein<br />
weiterer Bestandteil des Analyseverfahrens ist die Online-<br />
<strong>Metall</strong> & Technik<br />
Georgsmarienhütte setzt auf Automatisierung und macht mit „FactoryTalk VantagePoint EMI“ einen Effizienzsprung.<br />
Visualisierung der tatsächlich verbrauchten sowie der<br />
erzeugten Energie. Die Basis hierfür schaffen unterschiedliche<br />
Datenbanken und Messsysteme, die auch Microsoft<br />
Access, Microsoft SQL-Server, OPC und bereits existierende<br />
Visualisierungsanwendungen von Drittanbietern einschließen.<br />
Zugang zu den Analysen und dem System benötigen<br />
die Werker in der Stahlwerksproduktion und die Verfahrensingenieure.<br />
Bisher fehlte eine gemeinsame Oberfläche,<br />
auf der all die notwendigen Informationen zur Prozesssteuerung<br />
und -optimierung zu finden sind, ein Interface zu<br />
allen darunterliegenden, proprietären Systemen. Der Graben<br />
zwischen Produktionsnetzwerk und Büronetzwerk ließ<br />
diese Integration nicht zu. Mit VantagePoint von Rockwell<br />
Automation haben Werker und Ingenieure heute genau dieses<br />
Interface zwischen allen Nutzergruppen und den unterschiedlichen<br />
Quellsystemen der Daten zur Verfügung.<br />
Anwender bei Georgsmarienhütte können Daten unter Verwendung<br />
der unterschiedlichsten Werkzeuge zu Berichten<br />
zusammenstellen und diese anschließend mit dem Factory-<br />
Talk-VantagePoint-EMI-Portal betrachten. „Es ist eine mittlerweile<br />
alte und ebenso bekannte Wahrheit: Wer einen<br />
Prozess optimieren will, muss erst einmal messen“, erklärt<br />
Jianxiong Deng, der für die Einführung von FactoryTalk<br />
VantagePoint EMI in der Abteilung Verfahrenstechnik der<br />
Georgsmarienhütte GmbH verantwortlich ist. „Dabei kommen<br />
erhebliche Datenmengen zusammen. Es genügt allerdings<br />
nicht, diese Daten vorrätig zu haben. Man muss sie<br />
auch verstehen und auswerten, um Nutzen daraus zu ziehen<br />
und sie zu einem wertvollen Wirtschaftsgut für das<br />
Unternehmen zu machen. Genau hierbei unterstützt uns<br />
FactoryTalk VantagePoint EMI.“<br />
Das Sicherheitssystem von FactoryTalk VantagePoint EMI<br />
ermöglicht jeder Nutzergruppe die Erstellung eigener<br />
Reports und Trendanalysen, die ausschließlich von definierten<br />
Gruppenmitgliedern genutzt werden können, aber<br />
auch für andere Nutzergruppen zur Verfügung gestellt werden<br />
können.<br />
Dr. Deng von der Verfahrenstechnik der Georgsmarienhütte<br />
GmbH ist begeistert: „Sämtliche Daten sind zur richtigen<br />
Zeit am richtigen Ort verfügbar. Jeder berechtigte Mitarbeiter<br />
kann Daten mit seinem Office-PC einsehen und benötigt<br />
keinen zusätzlichen PC am Arbeitsplatz wie in der Vergangenheit.<br />
Wir haben so das Projektziel, den Schmelzvorgang<br />
besser zu verstehen und zu optimieren, in die Tat umgesetzt.“<br />
www.rockwellautomation.at<br />
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