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Industrie 4.0 Lösungen von ELHA

Der Begriff iDPS steht für eine Industrie 4.0 Systemlösung, die es dem Kunden ermöglicht die Produktivität der Maschinen signifikant zu erhöhen. iDPS ist ein Baukasten aus frei konfigurierbaren Applikationen.

Die Funktionen und Oberflächen können lokal von jedem Arbeitsplatz oder Mobilgerät im Fabriknetz oder von der CNC-Bedienoberfläche erreicht werden. Bei Freigabe einer Remote-Verbindung sind die Oberflächen ebenfalls über das Internet erreichbar. Optional ist eine Anbindung an eine beliebige Cloud-Lösung möglich. Auf Kundenwunsch können relevante Informationen über Cloud-Applikationen dargestellt werden, so dass die Informationen global zur Verfügung stehen. Basis für die Applikationen ist ein maschinenseitig eingebauter Industrie-PC mit einer Datenbank und umfangreichen Analysemöglichkeiten.

Ihre Vorteile

  • Maximale Maschinen- / Prozesstransparenz
  • Diagnosemöglichkeiten: Prozess, Steuerung, Antrieb und weitere Maschinenkomponenten
  • Datenbank mit umfangreichen Analysemöglichkeiten
  • Applikationen an der Maschine und lokal im Netzwerk verfügbar
  • Kundenspezifische Cloud-Lösungen, global verfügbar (Option)

Applikationen

Machine Productivity Monitoring

Die MPM-Applikation bietet im Sinne einer umfänglichen Betriebsdatenerfassung eine schnelle und übersichtliche Darstellung aller produktivitätsrelevanter Informationen in individuell konfigurierbaren Diagrammen (z. B. Zeitstrahl, Kuchendiagramm).

Visualisierung der Betriebsdaten

  • Frei definierbare Zeiträume
  • Aktive CNC Betriebsart (Auto, MDA, JOG)
  • Funktionsart (Verkettet, Einzelmaschine, Einrichten)
  • Produktionszustand (zykl. Produktion, Wartezeit)
  • Werkstückspezifische Produktions- / Nebenzeit
  • Produktionsausbringung

Ihre Vorteile

  • Transparenz bezüglich Output und Produktivität
  • Problemidentifikation / Analyse von Ursachen bei Abweichungen
  • Jederzeit, stationär und mobil verfügbar

Ideal für Produktion / Fertigung



Visualisierung der Produktionszustände einer Maschine


Machining Process Analyzer

Die MPA-Applikation liefert in Echtzeit detaillierte Informationen zum Bearbeitungsprozess. Werkstückspezifisch werden Informationen zu Strom, Schwingungen, Temperatur und Werkzeug ermittelt und aufgezeichnet. Diese Parameter stehen für eine spätere Prozessanalyse / -optimierung zur Verfügung. Strom- und Schwingungsinformationen können im Prozess ebenfalls für eine Werkzeug- und Prozessüberwachung genutzt werden.

Kollisionsüberwachung

Über werkzeugnah bzw. an der Spannvorrichtung installierte Beschleunigungssensoren werden Achsbewegungen im Kollisionsfall nach nur 1 ms Reaktionszeit schnellstmöglich stillgesetzt. Alle relevanten Informationen für eine spätere Auswertung werden in einem Report gesichert.

Prozessdiagnose / -Überwachung

Prozessspezifische Grenzwerte für Schwingungen und Motorströme können definiert werden. Darauf basierend werden Warnungen ausgegeben und bei Bedarf spezifische Reaktionen wie z. B. unmittelbares Stillsetzen der Bewegungen ausgelöst.

Ihre Vorteile

  • Erschließung von weiteren Produktivitätsund Kostenoptimierungspotenzialen
  • Werkstückspezifische Analysemöglichkeit der Bearbeitungssituation
  • Problemidentifikation / Analyse von Ursachen bei Abweichungen

Ideal für Produktion / Fertigung



Schwinggeschwindigkeit des Werkstückträgersensors überschreitet im Laufe der Zeit einen festgelegten Grenzwert


Machine Health Inspector

Die MHI-Applikation informiert den Betreiber über sich anbahnende Ausfälle verschleißbehafteter oder verschmutzter Komponenten. Dies ermöglicht das frühzeitige, geplante Einleiten notwendiger und gezielter Maßnahmen.

Die Informationen basieren auf Trendanalysen vorhandener Schwingungen aus den Maschinenfunktionskomponenten. Diese werden im Neuzustand aufgezeichnet und als Fingerprint gespeichert. Weitere Aufzeichnungen werden regelmäßig in eine Datenbank eingetragen, wodurch der Trend jederzeit visuell analysiert werden kann. Bei Grenzwertüberschreitung kann über eine weitergehende Detailanalyse gezielt das kritische Bauteil bestimmt werden.

Ebenso wird der Anwender (optional auch der ELHA Service) schnell und gezielt über Wartungs- und Pflegemaßnahmen informiert. Warn- und Fehlermeldungen werden z. B. per E-Mail versendet und im Logbuch archiviert.

Leistungsmerkmale

  • Trendanalysen mit Warnstufen zur frühzeitigen, gezielten Identifikation ausfallgefährdeter Komponenten
  • Detailanalyse und präventive Tauschempfehlungen durch ELHA Service
  • Ausgabe von mehrstufigen Wartungs- und Pflegemaßnahmen

Ihre Vorteile

  • Vermeidung ungeplanter Maschinenstillstände
  • Signifikante Erhöhung der Maschinenverfügbarkeit
  • Optimierung von Instandhaltungsmaßnahmen und Ersatzteilbeschaffung
  • Transparenter Zustand der Maschinen-komponenten bei Unregelmäßigkeiten

Ideal für Instandhaltung / Anlagenbetreuung




Machine Digital Simulation

Die MDS-Applikation bietet umfassende und realitätsnahe Prozesssimulationen in einer virtuellen Umgebung. Basis ist eine virtuelle Maschine, welche mit einem Kinematikmodell der Real-Maschine sowie weiteren Maschinenparametern verknüpft ist. Damit lässt sich der Bearbeitungsprozess über eine virtuelle NC-Steuerung analog zum realen Prozess abbilden.

Leistungsmerkmale

  • Digitaler Maschinen-Zwilling
  • Realistische Abbildung des Prozesses inkl. Zykluszeiten
  • Berücksichtigung von technologischen Eigenschaften

Ihre Vorteile

  • Exakte Planbarkeit von Prozessen
  • Frühe Erkennung von notwendigen konstruktiven oder prozesstechnologischen Korrekturen
  • Identifikation von Ratio-Potenzialen bei der Bauteilfertigung
  • Vermeidung von Kollisionen bereits in der Planungs- / Programmierphase

Ideal für Arbeitsvorbereitung / Fertigungsplanung



Virtuelle Maschine

  • Virtuelle Siemens-Steuerung
  • Bewegungssimulation
  • Kollisionsprüfung
  • Prozessoptimierung

Reale Maschine

Nach der Simulation und Erprobung in der virtuellen Umgebung kann das CNC-Programm direkt eingesetzt werden.

Architektur

Standardmäßig kann über ein lokales Netzwerk auf iDPS zugegriffen werden.
Als Schnittstelle zu den Sensoren und der Steuerung wird ein Industrie-PC eingesetzt.

Cloud-Erweiterung

Durch eine optionale Cloud-Funktionalität mit eigens gestalteten Browser-Dashboards (z. B. auf Basis von Bosch IoT Suite oder SIEMENS Mindsphere) können wichtige Informationen global und anbieterunabhängig erreicht werden.


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