K -News vom 09.06.2016

Erfahrung trifft Innovation


inject 4.0 – so lautet die Antwort von ENGEL auf die Herausforderungen der vierten industriellen Revolution. Auf der K 2016 vom 19. bis 26. Oktober in Düsseldorf präsentiert der Spritzgießmaschinenbauer und Systemexperte mit Stammsitz in Schwertberg, Österreich, sein inject 4.0 Programm und schafft mit neuen Lösungen für die intelligente Steuerung und zukunftsweisende Instandhaltung einen zusätzlichen Mehrwert für seine Kunden. be the first – mit ENGEL auf der K 2016 in Halle 15, Stand C58.


Das Ziel von Industrie 4.0 lautet smart factory. Durch die Vernetzung und Integration von Produktionssystemen, die systematische Nutzung von Maschinen, Prozess- und Produktionsdaten und den Einsatz dezentraler, intelligenter Assistenzsysteme optimieren sich die Fertigungsprozesse in einer smart factory kontinuierlich selbst und erlauben ein sehr flexibles Reagieren auf die sich immer schneller verändernden Anforderungen. Die Folge sind eine höhere Effizienz, Produktivität, Verfügbarkeit und Qualität.
Auf der K 2016 macht ENGEL die smart factory real erlebbar. Für alle drei Bereiche der smart factory – smart machine, smart production und smart service – hat ENGEL Lösungen im Programm, die die Verarbeiter schon heute dabei unterstützen, ihre Prozesse fit zu machen für die neuen Herausforderungen. Industrie 4.0 ist für ENGEL kein neues Thema, sondern in vielen Bereichen längst gelebte Praxis. Kontinuierlich entwickelt ENGEL sein inject 4.0 Programm weiter. Erfahrung und Innovation greifen bei ENGEL ineinander. 


smart machine: Prozessschwankungen ausgleichen, noch bevor Ausschuss entsteht

Die Mensch/Maschine-Schnittstelle spielt in der Fabrik der Zukunft eine noch größere Rolle als heute. Werden die Prozesse durch die zunehmende Integration und Automatisierung immer komplexer, muss ihre Steuerung und Kontrolle umso einfacher und intuitiver werden. Sich selbst adaptierende, dezentrale Systeme steigern die Prozessfähigkeit und Qualität, ohne dass sich der Maschinenbediener zusätzliches Spezialwissen aneignen muss. 
So analysieren zum Beispiel die iQ Software-Produkte von ENGEL kontinuierlich kritische Prozessparameter, um Abweichungen zu erkennen und auszugleichen, noch bevor Ausschuss entsteht. Während iQ weight control das eingespritzte Schmelzevolumen und die Viskosität über den gesamten Spritzgießprozess inklusive Nachdruckphase konstant hält, ermittelt die Software iQ clamp control die Werkzeugatmung, um die Schließkraft kontinuierlich nachzuregeln. Auch wenn sich die Umgebungsbedingungen verändern oder die Granulatqualität schwankt, halten die Software-Lösungen den Prozess konstant und sorgen durchgehend für eine hohe Produktqualität. 

Da auch die Werkzeugtemperierung die Effizienz und Qualität beeinflusst, hat ENGEL bereits zur K 2010 einen elektronischen Temperierwasserverteiler vorgestellt und seither kontinuierlich weiterentwickelt. ENGEL e-flomo überwacht und dokumentiert sämtliche Kühl- und Temperierkreisläufe von Spritzgießwerkzeugen und regelt selbstständig wahlweise die Durchflussmengen oder die Temperaturdifferenz. Zur K 2016 geht ENGEL jetzt noch einen Schritt weiter. ENGEL e flomo und Temperiergerät verschmelzen auf Steuerungsebene zu einer Einheit. Mit Hilfe der neuen Software iQ flow control passt sich die Pumpendrehzahl auf Basis der von ENGEL e-flomo ermittelten Messwerte automatisch dem aktuellen Bedarf an. Während ENGEL e-flomo die Prozesskonstanz erhöht und damit das Ausschussrisiko senkt, sorgt die automatische Drehzahlregelung dafür, dass für die Temperierung weniger Energie benötigt.

Wie sich das Potenzial von smart machine in der Praxis ausschöpfen lässt, demonstriert ENGEL während der K2016 mit der Herstellung von inject 4.0 Logos auf einer vollelektrischen, holmlosen ENGEL e motion 80 TL Spritzgießmaschine. In der CC300 Steuerung können schwankende Prozessbedingungen simuliert werden, um das automatische Nachregeln der intelligenten Assistenzsysteme auf dem Display der Maschine zu verfolgen. 


smart production: Hohe vertikale und horizontale Datenintegration  

Mit sieben hochintegrierten und automatisierten Fertigungszellen plus der iQ Demonstrationsmaschine ist der Messestand von ENGEL auf der K 2016 schon ein ordentlicher Kleinbetrieb. Um den aktuellen Zustand der einzelnen Maschinen, deren Auslastung und Output von einem zentralen Rechner aus einsehen und auswerten zu können, sind sämtliche Produktionseinheiten über ENGEL e-factory miteinander vernetzt.
Mit ENGEL e-factory hat ENGEL ein eigenes MES (Manufacturing Execution System) im Programm, das speziell auf die Anforderungen der kunststoffverarbeitenden Industrie zugeschnitten ist und eine sehr tiefe vertikale Datenintegration erreicht. Es berücksichtigt sogar die Anzahl an Kavitäten im Werkzeug. 

ENGEL e factory sorgt für Transparenz. Engpässe oder Stillstände sind auf einen Blick lokalisiert. Nur so kann die insgesamt zur Verfügung stehende Kapazität eines Maschinenparks optimal ausgelastet werden. Die in Echtzeit übertragenen Zustands- und Prozessdaten lassen sich sowohl mit Qualitäts- als auch betriebswirtschaftlichen Kennzahlen in Beziehung setzen und auf vielfältige Weise auswerten. Spannend wird es vor allem dann, wenn nicht nur die Fertigungszellen eines einzelnen Standorts, sondern eines weltweiten Fertigungsverbunds über ENGEL e-factory miteinander vernetzt sind. Von der Firmenzentrale aus können die Prozesse optimiert und die Kollegen vor Ort besser unterstützt werden. 

ENGEL e-factory ist modular aufgebaut. Damit lässt sich die Lösung exakt an die individuellen Anforderungen des Verarbeiters anpassen und kann nach Bedarf flexibel mitwachsen. Neu zur K 2016 ist das Modul Energy, das die detaillierte Darstellung, Auswertung und Optimierung von Energieverbräuchen erlaubt. Mit Energy ist ENGEL e-factory in der Lage, das Anfahren der Maschinen und Fertigungszellen automatisch zu steuern und Energiespitzen zuverlässig zu vermeiden. Die Stromkosten für den Maschinenpark lassen sich damit reduzieren. 

In vielen Betrieben bildet ENGEL e-factory bereits heute die Basis, einzelne Produkte über ihren kompletten Entstehungsprozess bis zu den Rohstoffen lückenlos zurückzuverfolgen. Nicht nur in der Automobilindustrie und Medizintechnik, sondern inzwischen in vielen weiteren Bereichen ist das Daten Tracking Standard. inject 4.0 macht die Rückverfolgung in Zukunft noch einfacher. Die am Messestand von ENGEL gefertigten inject 4.0 Logos werden einzeln mit einem individuell generierten QR-Code markiert. Auch noch lange nach der K 2016 können sich die Messebesucher anhand des QR-Codes über das Internet informieren, wann und unter welchen Prozessbedingungen das Spritzgießteil hergestellt wurde. 


smart service: Zustandsbasierte, prädiktive Instandhaltung weist Weg in die Zukunft

Um die Verfügbarkeit von Maschinen und Fertigungszellen zu steigern, setzt smart service auf kurze Wege, die Fernwartung und einen Blick in die Zukunft. Der neue ENGEL e connect.monitor wird es möglich machen, den Zustand von prozesskritischen Maschinenkomponenten im laufenden Betrieb zu analysieren und eine zuverlässige Ausfallprognose zu erstellen. Die zustandsbasierte, prädiktive Instandhaltung erlaubt es, die Lebensdauer von kritischen Maschinenteilen voll auszuschöpfen und trotzdem ungeplante Anlagenstillstände zu vermeiden. Langfristig unterstützt die regelmäßige Zustandsüberwachung die Prozessoptimierung. Über die Auswertung der Verschleißparameter werden kritische Prozesseinstellungen, die den Verschleiß bestimmter Komponenten beschleunigen, erkannt und durch Prozessanpassungen in der weiteren Folge vermieden. 

Während smart machine und smart production weitgehend im Verantwortungsbereich des Verarbeiters liegen, ergeben sich für smart service in einigen Fällen Vorteile, wenn ENGEL als Zulieferer auf bestimmte, vom Kunden dafür freigegebene Daten zugreifen kann. Gegenseitiges Vertrauen ist hier wichtig, reicht aber bei weitem nicht aus. ENGEL setzt für den Datentransfer konsequent auf State-of-the-art-Sicherheitstechnik und lässt seine Systeme regelmäßig von unabhängigen Experten überprüfen. 

Darüber hinaus arbeitet ENGEL gemeinsam mit seinen Kunden und Partnern daran, OPC UA (Open Platform Communication Unified Architecture) als gemeinsames Informationsmodell in der Kunststoffbranche auch im Bereich condition monitoring zu etablieren. Mit seiner service-orientierten, plattformunabhängigen und frei skalierbaren Struktur bietet das Kommunikationsprotokoll viel Flexibilität. Hinzu kommt, dass sicherheitstechnische Features bereits ein integraler Bestandteil der Architektur sind.  

Um die Stabilität der CPU zu gewährleisten, erfolgt die komplexe und rechenintensive Verarbeitung der Daten nicht in der Maschinensteuerung, sondern in von ENGEL eigens dafür ausgelegten Serversystemen. Die hinterlegten Algorithmen werden von ENGEL kontinuierlich weiterentwickelt und jeweils unmittelbar im System angepasst. Damit ist sichergestellt, dass die Kunden von ENGEL jederzeit Zugriff auf den aktuellsten Stand der Technik haben.
ENGEL auf der K 2016: Halle 15, Stand C58



Wie sich das Potenzial von smart machine in der Praxis ausschöpfen lässt, demonstriert ENGEL auf seinem Messestand mit der Herstellung von inject 4.0 Logos auf einer vollelektrischen und holmlosen ENGEL e motion 80 TL Spritzgießmaschine. - Bild: ENGEL



smart factory: Die systematischen Nutzung von Prozess- und Produktionsdaten, die Vernetzung und Integration von Anlagen, Maschinen und Komponenten und der dezentrale Einsatz von adaptiven Assistenzsystemen führt zu einer höheren Produktivität, Verfügbarkeit, Qualität und Flexibilität. - Bild: ENGEL



Die intelligenten Assistenzsysteme der iQ Produktfamilie wie iQ weight control gleichen Prozessschwanken aus, noch bevor Ausschuss entsteht. - Bild: ENGEL



ENGEL e flomo und Temperiergerät verschmelzen auf Steuerungsebene zu einer Einheit. Mit Hilfe der neuen Software iQ flow control passt sich die Pumpendrehzahl auf Basis der von ENGEL e-flomo ermittelten Messwerte automatisch dem aktuellen Bedarf an. - Bild: ENGEL



Mit ENGEL e-factory hat der Verarbeiter die gesamte Fertigung vom zentralen Rechner aus im Blick. Die Transparenz von Maschinen- und Prozessparametern vereinfacht die Kapazitätenplanung und das Erstellen von Statistiken. - Bild: ENGEL



Der neue ENGEL e connect.monitor macht es möglich, den Zustand von prozesskritischen Maschinenkomponenten wie Plastifizierschnecken im laufenden Betrieb zu analysieren und eine zuverlässige Ausfallprognose zu erstellen. - Bild: ENGEL



Hintergrund:
ENGEL ist eines der führenden Unternehmen im Kunststoffmaschinenbau. Die ENGEL Gruppe bietet heute alle Technologiemodule für die Kunststoffverarbeitung aus einer Hand: Spritzgießmaschinen für Thermoplaste und Elastomere und Automatisierung, wobei auch einzelne Komponenten für sich wettbewerbsfähig und am Markt erfolgreich sind. Mit neun Produktionswerken in Europa, Nordamerika und Asien (China, Korea) sowie Niederlassungen und Vertretungen für über 85 Länder bietet ENGEL seinen Kunden weltweit optimale Unterstützung, um mit neuen Technologien und modernsten Produktionsanlagen wettbewerbsfähig und erfolgreich zu sein.


Kontakt:
ENGEL AUSTRIA GmbH
Ludwig-Engel-Straße 1
A-4311 Schwertberg
Austria
sales@engel.at
www.engelglobal.com

 




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