Vizualizace a řízení procesu výroby pístů pro zážehové a vznětové motory ve společnosti KS Kolbenschmidt

KS Kolbenschmidt Czech Republic, a. s., je významným výrobcem pístů pro zážehové a vznětové motory a kompresory. Historie firmy sahá až do počátků automobilového věku v roce 1916.

Probíhá zde kompletní výroba od odlévání pístů přes tepelné zpracování až po opracování a ošetření povrchu. Celý proces je uzavřen kompletací a kontrolou hotových výrobků.

Firma KS Kolbenschmidt je součástí společnosti Kolbenschmidt Pierburg AG, jejíž celkem šest obchodních oblastí se zabývá vývojem a výrobou širokého spektra motorových komponentů, modulů a systémů.

Řídicí systém

Vizualizace založená na SCADA/HMI systému Reliance 4 byla původně navržena pro sledování a nastavování průběhu teplot kelímkových pecí, které poskytují taveninu poloautomatickým i robotickým odlévacím pracovištím.

Na základě požadavků zákazníka je tato vizualizace rozvíjena natolik, že v současné době již zasahuje do výrobního procesu slévárny a podílí se na zvyšování kvality výroby. Vizualizační systém monitoruje parametry taveniny a vliv prostředí slévárny. Tyto hodnoty po vyhodnocení přenáší do licích pracovišť, čímž uvolňuje výrobu nebo automaticky upravuje její parametry.

Uvolňování výroby je komplexní systém, pro který byly v rámci vizualizace slévárny zřízeny dva dispečinky – spektrální analýza a měření odlitků.

Další funkcí systému je vizualizace stavu kelímkových pecí přímo u licích pracovišť. Velmi důležitou funkcí systému je záznam dat z licích pracovišť, který významnou měrou napomohl k diagnostice zvýšené zmetkovitosti při zavádění nových typů odlitků do výroby.

Veškerá data jsou po webserveru přístupná v rámci intranetu uživatelům s příslušným oprávněním, což umožňuje provádět optimalizace výrobních procesů a zvyšovat produktivitu.

Systém je technicky řešen serverem se spuštěnou aplikací vizualizace umístěnou v hale slévárny kovů. Server komunikuje s těmito periferiemi:

• licí pracoviště se SIMATIC S7-300 ethernetovou linkou zakončenou převodníky NetLink
• regulátory Shimaden SR54/84/94 a Eurotherm 2216e (regulace teploty kelímkových pecí)
• I/O moduly Quido ETH 2/32 (vzdálené výstupy pro povelování optické signalizace)
• zobrazovače TDS (zobrazení hodnot stavu kelímkových pecí)
• měřič COMET (teplota, vlhkost, tlak)

Pro zapojení spektrální analýzy a kontroly měření odlitků byly využity stávající pracovní stanice zákazníka připojené k intranetu. Data z těchto stanic zpracovává vizualizační server (Reliance Control Server), který po vyhodnocení poveluje příslušné licí pracoviště.

Ukázky vizualizačních obrazovek