Egységes platformot, beépített biztonsági és kiberbiztonsági funkciókat, valamint egyszerűbb mérnöki munkát is kínál a SINAMICS G sorozat új generációja. 

Egy modern gépben vagy gyártósoron a frekvenciaváltónak nem csupán a motor fordulatszámát kell a technológiai feladatnak megfelelően szabályoznia. Alkalmazkodnia kell a változó terheléshez, együtt kell működnie a gép vezérlésével, kommunikálnia kell, adatokat kell szolgáltatnia, miközben a biztonsági és kiberbiztonsági követelményeknek is meg kell felelnie. Mindezek mellett a tervezés és az üzembe helyezés a gépgyártók számára minél egyszerűbb legyen. 

Erre az összetett elvárásrendszerre reagál a ‘SINAMICS NextGen’, a Siemens új SINAMICS G generációja. A fejlesztés nem csupán új modelleket, hanem egy egységesebb, skálázható hajtásplatformot jelent, amely a különböző ipari alkalmazásokat közös műszaki és digitális környezetben szolgálja ki. 

Négy új taggal bővül a SINAMICS G sorozat 

Az új generáció négy terméksorozattal egészíti ki a 2023-ban elsőként bemutatott SINAMICS G220-at, melyek eltérő alkalmazási igényeket fednek le: 

• SINAMICS G200: Általános ipari feladatokra, például szivattyúk, ventilátorok és szállítószalagok hajtására készült. Kompakt kialakítása és egyszerű üzembe helyezése mellett az energiahatékony motorvezérlésre helyezi a hangsúlyt. 

• SINAMICS G210C: Kompakt gépekhez fejlesztett változat, amely nagy teljesítőképességet és akár 200%-os rövid idejű túlterhelhetőséget kínál, így az indítási és terhelési csúcsokat is képes kezelni. 

• SINAMICS G210: Sokoldalú hajtás gép- és anyagmozgatási, anyagfeldolgozási, valamint egyszerű pozicionálási feladatokhoz. 

• SINAMICS G210X: Elsősorban infrastrukturális alkalmazásokhoz optimalizált változat, speciális funkcióival főként szivattyúk, ventilátorok és kompresszorok vezérlésére. 

A négy új típus és a korábban bevezetett zászlóshajó SINAMICS G220 együtt alkotja az új frekvenciaváltó platformot, amely az általános ipari feladatoktól a speciálisabb gépészeti alkalmazásokig kínál megoldásokat. 

Kiberbiztonság és digitális integráció 

Az új sorozatban a biztonság is kiemelt szerepet kap. A hajtások integrált biztonsági képességei elérhetik az SIL 3 szintet, így bizonyos védelmi funkciók külső komponensek nélkül, közvetlenül a hajtásban valósíthatók meg. 

A kiberbiztonsági megoldások megfelelnek az IEC 62443-4-2 szabvány második biztonsági szintjének, fejlesztésüknél pedig az EU új kiberreziliencia-rendeletének (Cyber Resilience Act, CRA) követelményeit is figyelembe vették. Ez a hálózatba kapcsolt ipari berendezések védelmében kiemelt jelentőségű. 

A hajtások közvetlenül illeszthetők a Siemens TIA Portal mérnöki rendszerébe, így konfigurálásuk és felügyeletük egy közös szoftverkörnyezetben végezhető. A beépített webszerver és az OPC UA kommunikáció egyszerűsíti az adatgyűjtést és a diagnosztikát. A működési adatok az energiafelhasználás követését, az állapotfelügyeletet és az előre tervezett karbantartást is támogathatják. 

Hol helyezkedik el az új SINAMICS G sorozat a Siemens hajtásportfóliójában? 

A SINAMICS G a Siemens általános célú ipari frekvenciaváltó-családja. Az egyszerűbb alkalmazásokhoz a SINAMICS V20 kínál költséghatékony megoldást, míg a nagyobb teljesítményű vagy összetettebb feladatokat a SINAMICS G130/G150, illetve a szervo hajtások SINAMICS S családja szolgálja ki. A frekvenciaváltók a gyártósorok szállítópályáitól és csomagológépeitől a szivattyúkon, ventilátorokon és kompresszorokon át számos ipari területen használatosak. A szervohajtások elsősorban precíziós pozicionálási és akár többtengelyes gépvezérlési feladatokat látnak el. 

A szervo hajtásrendszer része a SIMOTICS szervomotor, amelyhez bizonyos esetekben a SIMOGEAR mechanikus hajtóművet kell alkalmazni. Speciális hajtástechnikai rendszert alkot a SIMATIC MICRODRIVE és a SIMOTICS E motor, amelyek kompakt, törpefeszültségű speciális hajtások területét képviselik. Alkalmazásukkal mozgathatók például az intralogisztika önjáró platformjai (AGV), a kórházi diagnosztika képalkotó gépei (MRI), vagy más különleges környezetben, akár akkumulátorról működtetett gépek. 

A Siemens így nemcsak önálló hajtáselemeket, hanem integrált hajtástechnikai rendszereket is kínál, melyek szervohajtásokból és szervomotorokból, frekvenciaváltókból, hajtóművekből és digitális eszközökből épülnek fel. 

Több mint új frekvenciaváltó 

A SINAMICS G új generációja jól szemlélteti az ipari hajtástechnika fejlődési irányát: a motorvezérlés mellett egyre fontosabb a biztonság, kiemelten az új kiberbiztonság, az energiafelhasználás átláthatósága és a digitális integráció. A Siemens célja, hogy a hajtások ne elszigetelt komponensként, hanem a teljes gép vagy gyártóberendezés egységes digitális környezetbe illeszkedő részeként működjenek. 

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Országszerte új lehetőségeket teremtett a hazai vállalkozások üzleti kapcsolatainak bővítésére a Magyar Kereskedelmi és Iparkamara Országos Kamarai Beszállítói Programja, amelyen idén ősszel öt helyszínen 59 nagyvállalat és 1226 beszállító 2475 tárgyalás folytatott le. 

Az eddigi három rendezvénysorozaton összesen 19 helyszínen 234 nagyvállalat és 3883 regisztrált beszállító vett részt, akik 7205 megvalósult üzleti tárgyalást folytattak le. A részt vevő vállalkozások szerint szükséges a beszállítói láncok erősítése és fejlesztése. A kamarai rendszer a programsorozat részeként egy több mint 3800 vállalkozást tömörítő beszállítói adatbázist, egy informális beszállítói klasztert hozott létre, amelyet a jövőben továbbfejleszt. A kamarai hálózat egy célzott beszállítófejlesztési képzési program elindítását is tervezi. A sikeres kezdeményezés a tervek szerint 2027 őszén folytatódik. 

A rendezvénysorozat célja, hogy közvetlen üzleti kapcsolatokat teremtsen a nagyvállalatok és a potenciális beszállítók között, új piaci lehetőségeket nyisson a kis- és középvállalkozások előtt, valamint gyakorlati támogatást adjon az együttműködések kialakításához. A rendezvények elsősorban a jármű-, feldolgozó-, fém- és műanyag-, gép-, élelmiszer- és elektronikai ipar szereplőit célozták, de más szektorok számára is nyitottak voltak. A Heves Vármegyei Kereskedelmi és Iparkamara által elindított, majd országos szintre emelt Országos Kamarai Beszállítói Program (mkik.hu/okbp) mára a hazai beszállítói kapcsolatok egyik meghatározó platformjává vált. 

A Beszállítói Fórumok mellett a KAPTÁR (Kapacitás megosztó adatTÁR) is támogatja a partnerkapcsolatok építését. A mesterséges intelligenciával támogatott országos, ingyenes kamarai platform összekapcsolja a vállalkozások szabad kapacitásait, beszállítói igényeit és partnerkeresési lehetőségeit. A kaptar.mkik.hu oldalon elérhető rendszer automatikus adatkitöltéssel könnyíti a regisztrációt, és már több mint 1700 vállalkozás csatlakozott hozzá.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

A gyergyóremetei bébiételgyártó üzem automatizálása különleges feladatot jelentett a KOB-Flex Kft. számára. A tejfeldolgozás szinte valamennyi technológiai lépését magában foglaló létesítmény irányítását Siemens vezérlésre és felügyeleti rendszerre építették.

A beruházás műszaki kihívásairól, a tejipari automatizálás sajátosságairól és az adatvezérelt gyártás lehetőségeiről id. Kozma Barnabással, a KOB-Flex Kft. ügyvezetőjével beszélgettünk.

MM: A KOB-Flex több évtizedes tapasztalattal rendelkezik az élelmiszeripari automatizálásban. Melyek a vállalkozás legfontosabb tevékenységi területei?

K.B.: A KOB-Flex Kft. jelenlegi formájában 2005 óta működik családi vállalkozásként, de az általunk végzett tevékenység már legalább harmincéves múltra tekint vissza. A kilencvenes években kerültünk kapcsolatba a tejipari technológiák meghatározó nemzetközi szállítóival, köztük a Tetra Pak, az Alfa Laval és később a GEA vállalatokkal. Azóta számos beruházásban működtünk közre velük. Elsősorban komplett technológiai rendszerek automatizálásával, a különböző berendezések integrálásával és központi folyamatirányításával foglalkozunk. Egy pasztőr, szeparátor vagy homogenizátor általában saját vezérléssel érkezik, ezeket azonban össze kell hangolni a kapcsolódó tartályokkal, szivattyúkkal, szelepekkel (technológiai útvonalak) és tisztítórendszerekkel.

MM: Milyen feladatokat vállaltak a gyergyóremetei bébiételgyártó üzem megvalósításában?

K.B.: A beruházás egy hosszabb ideje nem működő tejipari létesítmény teljes technológiai megújítását jelentette. A projektben a romániai GEA volt az egyik meghatározó technológiai partner, amely dán és német szakembereket is bevont a tervezésbe. Bennünket az automatizálás megvalósításával bíztak meg. A feladat különlegességét az adta, hogy a viszonylag kis kapacitású üzem a tejfeldolgozás szinte valamennyi fontos technológiai lépését magában foglalja. A nyerstej átvételét és tárolását pasztőrözés, szeparálás, homogenizálás, majd a receptúra szerinti összetevők bekeverése követi. Ezután a termék sűrítő- és porítóberendezéseken halad keresztül, végül por alakban kerül ki a technológiából. A rendszerhez CIP-tisztítóállomások és technológiai vízellátó rendszerek is kapcsolódnak. A munkát 2021-ben kezdtük meg, de a járványhelyzet következményei és az infrastrukturális nehézségek miatt a beruházás közel öt évre nyúlt.

MM: Milyen Siemens automatizálási megoldásokra épül az üzem folyamatirányítása?

K.B.: A rendszer központi vezérlését három Siemens SIMATIC S7-1500 PLC biztosítja, amelyekhez ET 200 decentralizált I/O-modulok kapcsolódnak. A rendszerben egy S7-1214F vezérlő is helyet kapott. A technológia felügyeletét Siemens WinCC SCADA rendszer végzi, több kezelőállomással. A méreteket jól érzékelteti, hogy a rendszer 900 digitális bemenetet, 500 digitális kimenetet, 200 analóg bemenetet és 90 analóg kimenetet kezel. Emellett kilenc AS-i master segítségével intelligens szelepvezérléseket is integráltunk. Összességében mintegy 200 mérési pont, 450 vezérelt szelep, 80 szivattyú és 30 ventilátor működését kell összehangolni. 

A legnagyobb kihívást nem önmagában az I/O-pontok száma jelentette, hanem a különböző beszállítóktól érkező technológiai berendezések vezérléseinek összekapcsolása és szinkronizálása. A Siemens rendszer lehetővé teszi, hogy az önálló gépegységek egységes folyamatirányítás alatt működjenek.

MM: Hogyan lehet egy ilyen összetett technológiát áttekinthetően irányítani?

K.B.: Az üzem két nagyobb egységre tagolódik. Az egyikben a tej alapfeldolgozása, a másikban a sűrítés és a porítás történik. A két terület fizikailag elkülönül, de ugyanazt a WinCC felügyeleti rendszert használja, így a kezelők mindkét technológiai egység működéséről információt kapnak. Az automatizálásnak köszönhetően a teljes technológia működtetéséhez négy operátori felület elegendő. 

A rendszerben 19 termelési folyamatot alakítottunk ki, amelyek egyenként 10–150 elemi lépésből állhatnak. Ezekhez öt automatizált tisztítási folyamat kapcsolódik. A vezérlés gondoskodik a megfelelő anyagáramlási útvonalak kialakításáról, a szelepek és szivattyúk működtetéséről, valamint a technológiai műveletek sorrendjének betartásáról.

MM: A bébiételgyártásban különösen fontos a higiénia és a visszakövethetőség. Milyen megoldásokat alkalmaztak?

K.B.: Az élelmiszeriparban a higiéniai követelmények az automatizálási rendszer fizikai kialakítását is meghatározzák. Rozsdamentes kapcsolószekrényeket, kábelcsatornákat és szerelvényeket alkalmazunk, a terepi eszközök pedig legalább IP65 védettségűek. 

A technológiai tisztításokat automatizált CIP-rendszerek végzik. A visszakövethetőséget a Siemens WinCC felügyeleti rendszerhez kapcsolódó naplózási megoldásaink biztosítják. Minden termelési és tisztítási folyamat egyedi azonosítót kap, és automatikusan rögzítjük a kezdési és befejezési időpontokat, a kezelői beavatkozásokat és azonosításokat, valamint a technológiai eseményeket és a felügyelet által képzett hibákat. Az adatok eseménylisták és grafikus trendek formájában is visszakereshetők, ami a minőségbiztosítás számára különösen fontos.

MM: Hogyan kapcsolódik a gyártásirányítás a vállalatirányítási rendszerhez?

K.B.: A kapcsolatot egy közös SQL-alapú adatbázison keresztül valósítottuk meg. A vállalatirányítási rendszerből érkeznek a gyártási tervek és a receptúrák, amelyek alapján az operátorok kiválaszthatják az elvégzendő műveleteket. A technológiai rendszer pedig visszaszolgáltatja a megvalósult gyártási folyamatok adatait. Az automatizálási rendszer recept adatbázissal teszi rugalmassá a termelés tervezés és irányítási feladatainak végrehajtását.

MM: Milyen eredményeket hozott a beruházás, és milyen további tejipari referenciákkal rendelkeznek?

K.B.: Gyergyóremetén egy korszerű, magas automatizáltságú üzem jött létre, amelyben a tejfeldolgozás, a sűrítés és a porítás egységes irányítás alatt működik. A por alakú termék már eljutott a forgalmazhatóság szintjére, a végső bébiételtermék bevezetéséhez kapcsolódó fejlesztések és engedélyezési folyamatok pedig még zajlanak. 

A magyar tejiparban számos Siemens-alapú automatizálási projektet valósítottunk meg. Jó példa erre a Tolnatej, ahol a közvetlen tejfeldolgozáshoz kapcsolódó automatizálási feladatok jelentős részét mi végeztük. A biztonságos működést egységes programozási megoldásokkal, On-Line távoli támogatással és helyszíni szervizszolgáltatással biztosítjuk. 

Ügyfeleink döntő többségének rendszereihez online is hozzá tudunk férni, így gyors és szakszerű segítséget adunk a hibakeresésben vagy a technológiai problémák megoldásában. (a program minden munkatársunk számára egyenértékűen értelmezhető, a segítség nem személy függő!)

MM: Milyen új fejlesztési irányokat látnak az ipari automatizálásban?

Egyre nagyobb igény mutatkozik a meglévő technológiai adatok hatékonyabb felhasználására. Sok üzemben már rendelkezésre állnak a szükséges mérési információk, de ezek elemzése és áttekinthető megjelenítése még nem megfelelő. Olyan megoldásokat fejlesztünk, amelyek egy-egy technológiai folyamat teljes lefutását, a hőmérsékleti és áramlási adatokat, valamint a kapcsolódó eseményeket egyetlen képernyőn vagy jelentésben jelenítik meg. Ez jelentősen megkönnyíti a minőségellenőrzést és a hibák feltárását. Különösen fontos terület az erőforrás-felhasználás optimalizálása. Több tejüzemben már folyamatonként mérjük a frissvíz-felhasználást. Van olyan partnerünk, ahol az adatok elemzésével és a technológiai folyamatok optimalizálásával statisztikailag napi 100 köbméteres vízmegtakarítást tudtak kimutatni.

Az automatizálás ma már jóval többet jelent a gépek vezérlésénél. A Siemens-alapú folyamatirányítás, a megfelelő adatgyűjtés és az információk intelligens feldolgozása a termelékenység növeléséhez, a minőségbiztosítás javításához és az üzemeltetési költségek csökkentéséhez egyaránt hozzájárulhat.

www.siemens.hu, kob-flex.hu

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!