Kein Kabelsalat, höhere Verfügbarkeit und geringerer Wartungsaufwand – eine Steuerungslösung auf Basis Simatic S7 sorgt bei Rettig Austria für mehr Produktivität und Sicherheit. Drahtlose Kommunikation bildet das Herzstück der Tauchlackieranlage, die Heizkörper und Konvektoren baden schickt. Auch die gesamte Sicherheitstechnik kommuniziert über iWLAN. Eine innovative Lösung – entwickelt und errichtet vom Siemens Solution Partner Autforce.

Von der Spülung bis zur fertigen Lackierung werden die Heizkörper in insgesamt zwölf Becken getaucht. Die dafür notwendige Krananlage der Rettig-Tauchlackiermaschine verfügt über drei Deckenfahrwerke.

Von der Spülung bis zur fertigen Lackierung werden die Heizkörper in insgesamt...

Ob Bad, Küche oder Wohnzimmer, der Heizkörper ist zum modischen Accessoire der eigenen vier Wänden geworden. Wo früher noch eine schlichte, weiße „Hühnerleiter“ die Wand „zierte“, sind heute wärmespendende Lösungen mit aufregendem Design gefragt. Die eigentliche Funktion wird vorausgesetzt – doch Ästhetik punktet.

Edle Design-Heizkörper und Konvektoren aus runden oder flachen Stahl-Präzisionsrohren, das ist das Spezialgebiet von Rettig Austria. Und weil modernes Design eine ebensolche Automatisierungslösung erfordert, wurde die Tauchlackieranlage im steirischen Werk in Kapfenberg-Diemlach nach 13 Jahren Betrieb vom zertifizierten Siemens Solution Partner Autforce auf den neuesten Stand der Technik gebracht. Besonderes Augenmerk galt dabei der Sicherheit von Menschen und Maschinen.

Rettig heizt ein – mit Design

Die Rettig Austria GmbH ist eine Tochtergesellschaft der finnischen Rettig-Gruppe, die mit rund 4.000 Mitarbeitern weltweit ihren Schwerpunkt in der Heizungstechnik hat. Die etwa 100 Mitarbeiter in der Steiermark zeichnen für die Produktion von rund 200.000 formschönen Heizkörpern pro Jahr verantwortlich, die in ganz Europa erfolgreich vertrieben werden. Taktzeit runter und Ausfallssicherheit rauf, das war die zentrale Forderung an die neue Steuerung der Tauchlackieranlage, die Ende vergangenen Jahres eingebaut wurde. „Einer der Hauptgründe für die Modernisierung der im Jahr 1996 gebauten Anlage waren die durch ungeschirmte Kabel verursachten EMV-Probleme, die zu starken Beeinträchtigungen des Arbeitsprozesses geführt haben – eine neue Lösung musste her", erklärt Oliver Hohnhold, Geschäftsführer der auf Softwarelösungen für Industrieanlagen spezialisierten Autforce Automations GmbH.

Sicher gesteuert

Die Krananlage der Tauchlackiermaschine verfügt über drei Deckenfahrwerke, die von zwei Motoren angetrieben werden – ausgelegt für eine Maximallast von 370 Kilogramm. Die bereits fertig zusammengebauten Heizkörper und Konvektoren werden der Anlage automatisch zugeführt und zur Vorbehandlung in mehrere Becken getaucht. Vom Spülen über das Grundieren bis zum Lackieren, gehen die Warenträger zwölf mal auf Tauchgang, ehe sie automatisch zur weiteren Behandlung einem Trockenofen übergeben werden. Im Rahmen der Modernisierung wurde die bisher eingesetzte Steuerung durch ein neues, zukunftsweisendes Steuerungskonzept ersetzt: Zum Einsatz kommt nun eine Simatic S7-300 CPU 315F. Sicherheit ist hier bereits an Bord, denn mit „Safety Integrated“ ermöglicht sie dank Failsafe-Funktion den Aufbau eines rundum fehlersicheren Automatisierungssystems ohne großen Verdrahtungsaufwand. Die Bedienung und Überwachung der Anlage erfolgt über das Multi Panel MP 377 mit 15-Zoll-Touchdisplay, bei dem WinCC für die optimale Visualisierung sorgt.

Hoch hinaus ohne Draht

Die Steuerung ist über Profinet mit einem Access Point in einer Nebenhalle verbunden. Dieser kommuniziert über IWLAN mit drei, an den Deckenfahrzeugen montierten, Clients – den Siemens Standard-Funkmodulen Scalance W. Als Antenne kommt ein RCoax Leckwellenleiter zum Einsatz, der eine zuverlässige Funkverbindung in jenen Bereichen ermöglicht, in denen herkömmliche Antennentechnologie nur mit großem Aufwand zu installieren wäre (z.B. bei Kränen, Aufzügen oder schienengeführten Fahrzeugen).

Sicherheit und Standard in Kombination

Drahtlos wird auch mit der dezentralen Peripherie Simatic ET 200S kommuniziert. In Verbindung mit High-Feature-Interface-Modulen ermöglicht diese feinmodulare Lösung schnellste Reaktionen auf zeitkritische Signale. Das breite Modulangebot der ET 200S erstreckt sich über Powermodule, digitale oder analoge Ein- und Ausgangsmodule, Technologiemodule sowie Motorstarter und Frequenzumrichter. Besonders vorteilhaft: Mit fehlersicheren Signalmodulen ist der ET 200S auch für die Sicherheitstechnik bestens gerüstet und ermöglicht so den kombinierten Aufbau von Sicherheits- und Standardkomponenten.

Safety meets Wireless – eine zukunftsträchtige Beziehung

Ob Not-Aus, Kollisionsschutz oder Hubsicherung, die gesamte sicherheitsgerichtete Kommunikation der Tauchlackieranlage erfolgt drahtlos über Profinet – eine innovative Lösung, die viel Arbeit erspart: „Sicherheitsgerichtete Informationen und Standard-I/O-Signale werden in Echtzeit über ein dynamische Funknetzwerk mit dem fehlersicheren, verschlüsselten Profisafe V2-Protokoll übermittelt“, unterstreicht Hohnhold. Kommt es zu einem sicherheitsrelevanten Zwischenfall oder wird ein Kommunikationsfehler erkannt, sorgt die Steuerung drahtlos für einen sicheren Zustand der Anlage innerhalb von nur 50 Millisekunden.

Dank Drahtlos-Technologie gehört das aufwendige Verlegen von Datenleitungen – eventuell sogar in Schleppketten – der Vergangenheit an. Ein weiteres Plus ist die höhere Verfügbarkeit und die beliebige Erweiterbarkeit der Baugruppen gegenüber bisher eingesetzten Lösungen.
Die Sicherheitstechnik ist ohne Einschränkungen in die Standard-Automation integriert und ermöglicht bei jeder Abschaltung die sofortige Visualisierung im Zuge standardisierter Diagnosemechanismen. Hohnhold: „Wenn früher ein Kollisionsschutz ausgelöst hat, musste man erst genau messen, wo der Fehler lag – heute kann man in kürzester Zeit über das Multi-Panel feststellen, welcher Sensor sich gemeldet hat. Und da die Sicherheitstechnik fernwartungstauglich ist, werden die Instandhaltungskosten um ein Vielfaches reduziert.“

Integrierte Sicherheitstechnik auf dem Vormarsch

Insbesondere die Bestimmungen der neuen Maschinenrichtlinie unterstreichen die Bedeutung adäquater Sicherheitstechnik im Maschinen- und Anlagenbau. Mit „Safety Integrated“ kommt Siemens diesen Bedürfnissen optimal entgegen: „Da Siemens beim Konzept von Safety Integrated die Sicherheitstechnik komplett in die Standardautomatisierung integriert, muss bei der Abfrage eines bestimmten Zustands keine Kommunikation zu anderen Sicherheitssteuerungen oder Not-Aus-Modulen mehr aufgebaut werden. Ein paar Klicks im Programm und die Bearbeitung läuft“, zeigt sich der Autforce-Geschäftsführer Hohnhold über die hohe Bedienerfreundlichkeit begeistert.

Optimales Zusammenspiel der Komponenten

Mit „Totally Integrated Automation“ (TIA) bietet Siemens eine durchgängige Basis zur Realisierung kundenspezifischer Automatisierungslösungen – ein wichtiges Argument für Autforce. „Wir setzen ausschließlich Siemens-Produkte ein, da alles aus einer Hand geboten wird und die Automatisierungskomponenten bestens zusammen spielen. Siemens bietet ein Portfolio, mit dem man selbst komplexeste Steuerungsaufgabe lösen kann. Hinzu kommen jahrelange Erfahrung und ein ausgezeichneter technischer Support“, so Hohnhold.
Dass die Zusammenarbeit während des gesamten Projekts zwischen allen Beteiligten bestens verlaufen ist, zeigt die Zufriedenheit des Kunden: „Das Zeitfenster, in dem die neue Steuerungsanlage geplant und umgesetzt werden musste, war nur sehr klein. Umso erfreulicher ist das Ergebnis: Die Taktzeit konnte durch die neue Steuerung um 20 Sekunden auf rund sieben Minuten verkürzt werden und das bei höchster Verfügbarkeit – Ziel erreicht!“, freut sich Peter Kreimer, Supervisor Electric bei Rettig.