Smarte Lösung für Lackieranlagen

Hersteller in der Automobil- und Nutzfahrzeugindus­trie sowie in der Zulieferbranche stellen hohe Anforderungen – nicht nur an die Performance ihrer Lackieranlage, sondern auch bezüglich Inbetriebnahme, Funktionalität und Bedienung. Beim Böblinger Anlagenbauer Eisenmann gehören neben den Lackieranlagen Materialfluss-Automatisierung sowie moderne Steuerungs- und Visualisierungssysteme zum Repertoire. Spezialisten gestalten effiziente Automatisierungsprozesse, optimieren das Software-Engineering und beschleunigen die Projektumsetzung. „Möglichst kurze Projektlaufzeiten in Entwicklung und Inbetriebnahme zu erzielen, ist heute von hoher Wichtigkeit. Dazu kommen die Ansprüche unserer Kunden an Qualität und Flexibilität der Steuerungssoftware“, erklärt Andreas Schöller, Leiter des globalen Electrical Engineering bei Eisenmann. „Deshalb suchen wir nach Lösungen, die den Automatisierungsprozess effizienter gestalten. Das beginnt mit dem Engineering, um die zunehmende Komplexität von Maschinen und Anlagen souverän in den Griff zu bekommen, und ist ein erster Schritt hin zur flexiblen und intelligenten Produktion.“

Um eine homogene Projektstruktur zu schaffen, setzt der Anbieter auf einen unternehmenseigenen Softwarestandard: „E-PASS“ (Eisenmann PLC Application Software Standard). Die Software wird auf einer leistungsfähigen Engineering-Plattform effizient projektiert und programmiert. Damit gehen die Anlagen zügig und problemlos in Betrieb. „Wir betreiben traditionell viel Eigenentwicklung“, berichtet Benjamin Weimer, Leiter der Softwareentwicklung und -standardisierung bei Eisenmann. Mit Schaffung des hauseigenen, international anwendbaren Standards vereinheitlichte sein Team die komplette Steuerungssoftware aller Anlagentypen. Heute werden bereits mehr als 80% der weltweit vertriebenen Anlagen mit dem Softwarestandard programmiert.

Um eine möglichst schnelle Umsetzung bis zum Produktionsbeginn zu erreichen, wird die Anlage mit „E-PASS“ zunächst virtuell in Betrieb genommen. Quelle: Eisenmann

Fruchtbare Partnerschaft

Um die Vorzüge der Siemens-Technologie mit den gewünschten Hard- und Softwarelösungen optimal zu vereinen, vereinbarten beide Unternehmen eine Technologiepartnerschaft. Ziel war, die neueste Technik aus Hardware und Software optimal in „E-PASS“ zu integrieren. Auch Siemens nutzt die vom Eisenmann-Projektteam gesammelten Erfahrungen aus der realen Produktion heraus zur Weiterentwicklung der eigenen Hard- und Softwarelösungen. Die Zusammenarbeit der beiden renommierten Unternehmen trägt Früchte, denn die automatisierte Softwareerstellung und Unterstützung der virtuellen Anlageninbetriebnahme sind Realität. Um eine möglichst kurze Time-to-Market, also schnelle Umsetzung bis zum Produktionsbeginn zu erreichen, wird die Anlagensoftware mit „E-PASS“ zunächst virtuell in Betrieb genommen. Die Software wird auf einer realen SPS an die reale Visualisierung angekoppelt und am „digitalen Anlagen-Zwilling“ vorab intensiv getestet. Realistische Test- und Inbetriebnahme-Situationen werden auf Basis der virtualisierten Anlage simuliert. Mithilfe des Moduls „E-PASS VCI“ (Virtual Commissioning) können die so getesteten Funktionen ohne Anpassung in die echte Anlage übernommen werden.

Die virtuelle Inbetriebnahme beschleunigt also die Projektumsetzung. Sie verhindert böse Überraschungen auf der Baustelle und teure Verzögerungen durch funktionale Softwaremängel. Außerdem kann Eisenmann den Betreiber bereits in einer sehr frühen Projektphase mit dem Anlagenmodell vertraut machen. Der Kunde ist an der Entwicklung beteiligt,  Änderungswünsche fließen frühzeitig ein. Nicht zuletzt lassen sich komplexe Schulungsszenarien entwickeln, an denen das Bedien­personal realitätsnah ausgebildet werden kann, ohne einen Ausfall der Produktion zu riskieren. „E-PASS“ steckt in vielen Lackieranlagen des Herstellers. Ein Vorzeigeprojekt ist die umfangreiche Lackieranlage beim Landmaschinenhersteller Amazonen Werke in Hude/Niedersachsen. Diese Anlage wurde mit dem Diamond Star Award als „Best Industrial Business Solution 4.0“ ausgezeichnet. Der Paint-Shop verfügt über innovative Funktionen, darunter die mobile Visualisierung und Steuerung, transparentes Datenmanagement, digitale Werkerführung und Smart Maintenance (präventive Instandhaltungsmaßnahmen).

Aktuell verhalf „E-PASS“ einer komplexen Anlage bei DAF Trucks Vlaanderen N.V. zur schnellen Projektumsetzung. DAF hatte in dem seit über 50 Jahren produzierenden belgischen Werk in Westerlo in den letzten 15 Jahren 600 Mio. Euro investiert – zugunsten der Produktivität und der größtenteils automatisierten Herstellung von Fahrerhauskabinen und Achsen. Zudem verbesserten sich Energieeffizienz, Umweltfreundlichkeit und Arbeitsbedingungen für über 2000 Mitarbeiter. 100 Mio. Euro flossen in eine neue Fahrerhaus-Lackieranlage mit dem Ziel, die Produktionskapazitäten signifikant zu steigern und Lkw-Kabinen auszuliefern, die die gleiche Lackierqualität aufweisen wie Pkw der Premiumklasse. Der niederländische Nutzfahrzeughersteller beauftragte Eisenmann mit der Planung. Die 144 m lange, 58 m breite und 26 m hohe Anlage über drei Etagen steht in einer 25.000 m2 großen Halle. Die Kabinenlackiererei ist laut DAF die europaweit modernste ihrer Art. Hier wird sequenziell, nach „Just-in-time“-Prinzip produziert, basierend auf aktuellen Kundenbestellungen. Ende 2016 begann Eisenmann mit der Erstellung der Anlagensoftware. Mit „E-PASS“ konnte diese nach kürzester Zeit fertiggestellt werden. Rechtzeitig zum Sommer nahm die Lackiererei den Betrieb auf. 29 Steuerungen „Simatic S7-1500“ wurden für die Automatisierungsaufgaben in der Lackieranlage verbaut.

Eisenmann SE, Böblingen, Andreas Schöller, Benjamin Weimer, Tel +49 7031 78-0, info@eisenmann.com, www.eisenmann.com