ABB Virtuelles Engineering: Virtuelle Inbetriebnahme senkt Projektkosten

Die jüngst auf der SPS IPC Drives von ABB vorgestellte Software für die Virtuelle Inbetriebnahme von Antrieben senkt Projektkosten um 25 %. So spart die Software nicht nur bei der Entwicklung und dem Betrieb von industriellen Automatisierungssystemen Zeit und Geld, auch wird das Risiko von Fehlplanungen reduziert und die Produktivität beim Engineering erhöht.

Virtuelle Antriebe und SPSen ermöglichen die Offline-Prüfungen für Systemintegratoren und Maschinenbauer. Mit den Software-Lösungen können sie die Projektkosten um bis zu 25 % senken und die Engineering-Produktivität steigern.

Virtuelle Antriebe und SPSen ermöglichen die Offline-Prüfungen für Systemintegratoren und Maschinenbauer. Mit den Software-Lösungen können sie die Projektkosten um bis zu 25 % senken und die Engineering-Produktivität steigern.

Durch virtuelles Engineering und Inbetriebnahme können Maschinenbauer und Systemintegratoren industrielle Automatisierungssysteme entwickeln und simulieren. Durch Nutzung der Plattform für die virtuelle Inbetriebnahme kann ein Systemintegrator virtuelle Antriebe und SPSen für eine Offline-Simulation einrichten. Tests an echten Produktionslinien können dadurch deutlich reduziert werden.

Da virtueller Antrieb und SPS die gleiche Konfiguration wie die echten Antriebe und SPSen haben, spart die Software Zeit und Geld und vermindert das Risiko beim Engineering und der Inbetriebnahme der Automatisierungssysteme. Systemintegratoren können einzelne Aspekte ihrer Systeme überprüfen, z. B. die Steuerungslogik und die Reaktion auf Störungen wie defekte Sensoren, Wiederherstellungsszenarien und das zeitliche Verhalten.

Schnelle Amortisation

Durch die virtuelle Prüfung und Simulation im Frühstadium eines Projektes können dank verkürzter Engineering-Dauer und geringerem Risiko bei der Inbetriebnahme der Hardware 25 % Kosten eingespart werden. Darüber hinaus entsteht ein sicherer Rahmen für die Schulung der Maschinenführer, oder um Lösungen zur Produktivitätssteigerung zu testen.

Bei einem Projekt mit einem Volumen von 600.000 Euro könnte der Kostenvorteil im Bereich von 120.000 Euro liegen, einschließlich einer um 20 % verkürzten Engineering-Dauer, eines um 25 % niedrigeren Kapitalaufwands und 50 % niedrigeren Kosten für Schulung und Qualitätssicherung. Die Investition in virtuelle Konstruktionstechniken und Tools amortisiert sich somit sehr schnell.

Virtuelle Inbetriebnahme für jede Lifecycle-Phase des Automatisierungssystems

Die Lösungen von ABB für die virtuelle Inbetriebnahme werden durch Software-Lösungen unterstützt, die drei Anforderungen erfüllen: Erstens die Abstimmung des virtuellen Antriebs mit dem Drive composer pro, einem Inbetriebnahme- und Wartungstool für ABB-Frequenzumrichter. Mit dem Tool können Anwender virtuelle Antriebe starten und verbinden, Parameter einstellen und mit einem virtuellen Motor und Eingangssignalen eine Offline-Programmierung durchführen. Anwender können außerdem adaptive und IEC-61131-Programme erstellen und an dem Antrieb ohne reale Hardware testen. Die Software-Lösungen sind mit den aktuellen Frequenzumrichter-Serien von ABB kompatibel.

Der zweite Schritt der Virtualisierung besteht im Aufbau des Automatisierungssystems der Maschine oder des Prozesses aus virtuellen Geräten und Controllern mit der Engineering-Tool-Suite Automation Builder. Der Anwender kann dann die Regelungsprogramme der virtuellen SPS und HMI realisieren und mit einer Online-Verbindung zu den virtuellen Feldgeräten testen: Antriebe, Motion Controller, Roboter, Aktoren und Sensoren.

Der dritte Schritt besteht dann in der Komplettierung der Virtualisierung mit einem mechanischen Modell der Maschine oder der Produktionslinie. Mit dem vielseitigen Tool RobotStudio von ABB kann der Anwender bestehende 3D-Konstruktionen verwenden und sie durch kinematische und physische Modelle ergänzen. Die Maschine oder Produktionslinie kann dann mit virtuellen SPSen und Antrieben simuliert werden. Damit lässt sich schnell und einfach ein Simulationsmodell der Maschine mit den relevanten Funktionen erstellen, das Automatisierungssystem und die Frequenzumrichterregelung testen. Die Umgebung beinhaltet eine Virtual-Reality-Schnittstelle, die eine effektive Bedienerschulung ermöglicht oder den Verkaufsprozess unterstützt.

Experten-Meinung

„Es ist sehr vorteilhaft, die Software von ABB für die virtuelle Inbetriebnahme zu verwenden, z. B. bei der Schulung der Maschinenführer“, sagt Tuomas Halttunen, Vice President beim finnischen Sägeanlagenhersteller Veisto Oy. „Nachdem Anwender auf der virtuellen Maschine geschult wurden, nehmen sie die reale Produktionslinie sicherer in Betrieb. Sie können auch alle in der Maschine verbauten Komponenten sehen, sogar die, die nicht sichtbar sind. So wird das Anlagen-Verständnis vertieft. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist, dass wir, bevor wir mit dem Bau der Sägeanlage beginnen, dank der virtuellen Antriebe den optimalen Bewegungsablauf der Maschine ermitteln und ihn unseren Kunden vorführen können.“

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