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OPC UA bei Ostlangenberg Fertigungstechnik
50 Maschinen im Zeitstrahl
Die Maschinenanbindung über OPC UA und ein MES erlaubt der Ostlangenberg Fertigungstechnik, die relevanten Maschinen- und Betriebsdaten der Bearbeitungszentren zu erfassen und in Echtzeit zu visualisieren. Vielen Stillständen und anderen Verzögerungen ist man so unmittelbar auf die Schliche gekommen - das Ergebnis ist eine Maschinenverfügbarkeit von rund 95 Prozent.
Der CNC-Maschinenpark umfasst 57 Maschinen. Mit der MES-Software behält der Planer dennoch stets den Überblick.
Der CNC-Maschinenpark umfasst 57 Maschinen. Mit der MES-Software behält der Planer dennoch stets den Überblick. Bild: Proxia Software AG

Lohnfertiger stehen heute vor Herausforderungen: Ihre Kunden verlangen neben hoher Qualität kurze Lieferzeiten und viel Flexibilität. Ist das Unternehmen zudem als Automobilzulieferer tätig, gelten weitere Anforderungen im Sinne von Rückverfolgbarkeit, Nachhaltigkeit und die Einhaltung anderer Lieferantenregularien mit Audits und DIN-Zertifizierungen. Dies verlangt nach einer Transparenz der Geschäftsprozesse und insbesondere derer im Shopfloor. Daher hat die Ostlangenberg Fertigungstechnik GmbH aus Langenberg Maßnahmen ergriffen. Es wurde die MES-Suite Proxia mit einer Maschinenanbindung auf Basis von OPC UA eingeführt. In weniger als einem Jahr zwischen Idee und Realisierung wurden 51 Bearbeitungszentren angebunden.

Bild: Proxia Software AG

Wegweisender Standard

Gut 90 Prozent der Gründe, warum es zu Maschinenstillständen bei Ostlangenberg kommt, lassen sich digitalisiert und automatisiert über die Maschinendatenerfassung (MDE) ermitteln. Dafür sorgt die OPC UA Client/Server-Anbindung der Maschinen in Kombination mit dem MES der Proxia Software AG aus Ebersberg bei München. OLE (Object Linking and Embedding) ist ein von Microsoft entwickelter Mechanismus zum Austausch von Informationsobjekten zwischen verschiedenen Programmen. OPC Classic (OLE for Process Control) hat sich in den 1990er Jahren am Markt etabliert und diente damals als Kommunikationsgrundlage für verschiedene industrielle Bussysteme und Protokolle. Jedoch unterlag diese erste Version des Standards einer Reihe von Einschränkungen, was zur Entwicklung von OPC UA (UA steht für Unified Architecture) führte. Die überarbeitete Version des Standards gilt als wegbereitend für die Industrie 4.0 und damit für die Smart Factory. Er bietet die Möglichkeit, Prozessdaten detailliert aus sehr verschiedenen Typen von Maschinensteuerungen auszulesen, darzustellen und in Echtzeit zu analysieren. Kompatibilitäts- und andere Schnittstellenprobleme sollen so vermieden werden. Auch die meisten Maschinen- und Steuerungshersteller setzen mittlerweile auf OPC UA. Im Rahmen der MES-Systemevaluation bei Ostlangenberg hatte der Vergleich zu einer konventionellen Maschinenanbindung, etwa über eine SPS, gezeigt, dass OPC UA auch hier die passende Technologie ist. Durch ihren steuerungsseitig unabhängigen Ansatz ist der Fertiger so offen bei der Maschinenanbindund und der Einbindung in die IT-Umgebung.

Harmonisierte IT-Landschaft

Ostlangenberg setzt bei seinem Maschinenpark überwiegend auf Steuerungen von Fanuc. So konzentrierte sich das Unternehmen weitgehend auf das OPC UA-Angebot des Steuerungs- und Roboterherstellers, um die rund 50 Maschinen zu vernetzen. „Vor wenigen Jahren noch hätte ich dies nicht für möglich gehalten, alleine schon vom Aufwand her“, sagt der geschäftsführender Gesellschafter Claus Ostlangenberg und fügt hinzu: „In diesem Jahr haben wir vier neue horizontale Bearbeitungszentren angeschafft. Deren Vernetzung wäre früher nur mit sehr hohen Kosten und hohem Zeitaufwand möglich gewesen. Doch das war im Handumdrehen erledigt, ohne dass ein Techniker bei uns vor Ort sein musste – unter ökonomischen wie ökologischen Aspekten eine tolle Sache: Keine Reisezeiten und -kosten, keine Emissionen!“ Angebunden wurden die Maschinen per Remote Control vom MES-Hersteller.

Zugriff auf Prozessdaten

Was eine so angebundene Maschinendatenerfassung (MDE) leisten kann, erläutert Tobias Hoffmeister, Produktionsleiter beim Lohnfertiger: „Proxia zeigt uns an, welche Werkzeugkontrollen an den Maschinen vorgenommen wurden. Wir können z.B. genau sagen, wann ein Werker eine derartige Überprüfung durchgeführt hat. Denn beim Öffnen der Magazintür erscheint das Signal Werkzeugkontrolle. Zudem wissen wir genau, welches Werkzeug überprüft wurde, weil auch die Werkzeugdaten per OPC-UA an das MES übertragen werden.“ Ostlangenberg lässt sich auch darüber informieren, mit welcher Vorschubgeschwindigkeit eine Maschine fährt. Der Geschäftsführer sagt dazu: „Wir wollten durch lückenloses MES-Monitoring einen umfassenden Überblick über unsere Produktion erhalten. Was eine Maschine tut, wird mit dem Zeitstrahl im MES angezeigt, menschliche Fehlerquellen werden sicher ausgeschlossen.“ Die OPC-UA-Vernetzung erfasst die technischen Ursachen, warum eine Maschine gerade nicht im Span ist. Diese Informationen helfen den Meistern, auf Probleme zu reagieren. Außerdem weiß auch der Chef stets, welcher Auftrag wo und mit welchem Status in der Bearbeitung ist.

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PROXIA Software AG
http://www.proxia.com

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