B&R reist mit ein paar besonderen Highlight nach Nürnberg an die SPS IPC Drives. Im Portfolio ist nun auch eine eigene Cloud Applikation für den Maschinenbau. Und AcopoStrak wartet mit fünf Sicherheitsfunktionen auf.

Auf der SPS IPC Drives präsentiert B&R intelligente Kameras, Bildverarbeitungsalgorithmen und ein innovatives Beleuchtungsportfolio. Die umfassende Produktpalette für die industrielle Bildverarbeitung ist nahtlos in die B&R-Steuerungstechnik integriert. Weitere Highlights auf dem B&R-Stand (Halle 7/Stand 206/114) sind die erste B&R-Cloud-Applikation für Maschinenbauer, die sichere Mensch-Track-Kollaboration und vollständig in das B&R-System integrierte Roboter.

AcopoStrak - Nicht nur eingebettet, sondern integriert

B&R hat fünf Sicherheitsfunktionen in AcopoStrak integriert: Safe Torque Off (STO), Safely Limited Speed (SLS), Safely Limited Force (SLF), Safe Direction (SDI) und Safe Maximum Speed (SMS). Diese Funktionen ermöglichen sichere Handarbeitsplätze am Track, indem Shuttle-Geschwindigkeit und Kraft der Shuttles sicher begrenzt werden. In anderen Bereichen des Tracks fahren die Shuttles mit voller Dynamik.

Flexible Sicherheitslösung

Die Besonderheit an der Mensch-Track-Kollaboration von B&R ist die Flexibilität. Die Grenzwerte für sichere Geschwindigkeit und sichere Kraft werden während der Laufzeit durch die sichere Applikation berechnet sowie aktiviert und deaktiviert. Das Gewicht der Shuttles wird bei der Berechnung der sicheren Geschwindigkeit miteinbezogen. So können unterschiedlich schwere Shuttles mit der jeweils maximal möglichen sicheren Geschwindigkeit fahren, ohne eine Gefährdung für den Menschen darzustellen.

Sicherer Einrichtbetrieb ohne Maschinenstillstand

Die Sicherheitsfunktionen von AcopoStrak ermöglichen einen sicheren Einrichtbetrieb, bei dem Menschen am Track arbeiten können. Geschwindigkeits- und Kraftbegrenzungen werden je nach Bedarf auf den betroffenen Track-Abschnitten aktiviert. Wenn die Menschen die Gefahrenzone verlassen haben, werden die Begrenzungen aufgehoben. Ein Wechsel zwischen dem langsameren sicheren Betrieb und dem High-Speed-Betrieb ist jederzeit möglich. In anderen Systemen gibt es zwar Trackelemente, die konstruktionsbedingt die Geschwindigkeit sicher beschränken können, diese Beschränkung lässt sich jedoch nicht aufheben oder verändern.

OEE und Wirtschaftlichkeit im Blick

Aufgrund der extrem kurzen Fehlerreaktionszeit von AcopoStrak müssen die Sicherheitsabstände nicht gross sein. Die Maschine um den Track kann also trotz Handarbeitsplatz und sicherem Einrichtbetrieb sehr kompakt gebaut werden. Der Return-on-Investment steigt und der Platzbedarf der Maschine sinkt. Im Hinblick auf die Gesamtanlageneffizienz bedeutet die neue Technologie einen Meilenstein.

Leistungsfähige Machine-Vision-Software vollständig integriert

MVTec Halcon ermöglicht es, robuste und hochperformante Lösungen zur Positionsbestimmung, Vollständigkeitskontrolle, Qualitätsbewertung, Vermessung und Identifikation zu implementieren. «Halcon ist die beste Bildverarbeitungssoftware am Markt und hat sich bereits hunderttausendfach im industriellen Einsatz bewährt. Für uns war von Anfang an klar, dass wir diese Technologie in unserem Vision-System haben wollen», sagt Andreas Waldl, Produktmanager Machine Vision bei B&R.

B&R hat als erster Anbieter von Automatisierungstechnik eine Vision-Lösung vollständig in sein System integriert. «Das ist ein Novum auf dem Markt», sagt Gerhard Wagner, Head of Sales bei MVTec, «wir sind sehr stolz darauf, dass B&R bei diesem wegweisenden System auf unsere Software setzt.»

Umfassendes Portfolio

Die Vision-Lösung von B&R umfasst unterschiedliche Kamerasysteme und diverse Beleuchtungsoptionen. Für das Engineering steht die Automatisierungssoftware Automation Studio zur Verfügung. Einfach zu konfigurierende Softwarebausteine ermöglichen jedem Automatisierungstechniker den Zugang zur industriellen Bildverarbeitung. Die Vision-Lösung ist vollständig in das B&R-System integriert, wodurch sich eine mikrosekundengenaue Kommunikation mit Steuerungen, Antrieben, Sicherheitstechnik und Industrie-PCs aus dem B&R-Portfolio umsetzen lässt.

Systemsoftware optimiert Time-to-market

Mit «mapp Trak» kollidieren die Shuttles nicht am Track, sie überfahren keine virtuellen Barrieren und die konfigurierbaren Geschwindigkeitsbeschränkungen werden eingehalten. Auch ein FDA-konformes Tracking ist mit «mapp Trak» einfach umsetzbar. Die Software verknüpft dazu die Produktdaten mit den jeweiligen Shuttles und macht die Produktherstellung so lückenlos nach verfolgbar.

Prozessorientierte Programmierung

In «mapp Trak» wird das Tracksystem prozessorientiert programmiert. Der Applikationssoftware-Ingenieur legt Regeln fest, wie sich die Shuttles am Track verhalten sollen. Die Regeln werden aktiv, wenn Shuttles virtuelle Triggerpunkte am Track passieren. Bewegungsabläufe lassen sich so effizient implementieren und der Programmieraufwand für die einzelnen Shuttles reduziert sich erheblich.

Simulation für effizienten Betrieb

Mit der in «mapp Trak» integrierten Simulation kann der Entwickler zum Beispiel austesten, mit wie vielen Shuttles und bei welcher Geschwindigkeit die Applikation die höchste Produktivität aufweist. Die Simulation und die reale Anlage verwenden die gleiche Systemsoftware, wodurch ein Wechsel zwischen Simulation und realem Betrieb jederzeit möglich ist. Wie sich die Shuttles in Interaktion mit zusätzlichen mechanischen Elementen wie Robotern verhalten, kann mit B&R Scene Viewer visualisiert werden.

Asset Performance Monitor – Alle Maschinen im Blick

Mit dem Asset Performance Monitor bietet B&R seine erste Cloud-Applikation an. Die Applikation basiert auf ABB AbilityTM, dem einheitlichen, branchenübergreifenden Angebot an digitalen Lösungen von ABB. Maschinenbauer erhalten mit der Anwendung einen zuverlässigen Überblick über alle ihre Maschinen im Feld. Sie können Optimierungsbedarf einfach erkennen, den Service für ihre Kunden verbessern und neue Umsatzpotenziale erschliessen.

Die Applikation erfasst rund um die Uhr Daten, wie Produktionsrate, Energieverbrauch oder Temperatur. Der Anwender legt fest, welche Informationen er benötigt und die Anwendung berechnet automatisch Key-Performance-Indikatoren (KPIs), wie die Gesamtanlageneffektivität. Der Asset Performance Monitor bereitet die Daten auf und stellt sie übersichtlich dar. Auf Basis dieser Informationen kann der Maschinenbauer zum Beispiel seine Maschinen laufend optimieren und seinen Kunden besseren Service anbieten.

Offene Architektur

Um die Daten zu sammeln, wird eine Maschine oder eine Produktionslinie über ein Edge-Device angeschlossen. Der PC erhält die Daten mittels OPC UA von der Maschinensteuerung und gibt sie mit dem MQTT-Protokoll an die Cloud weiter. Der Edge-Device stellt automatisch eine Verbindung mit der ABB Ability Cloud her und installiert die nötige Software. Der Maschinenbauer erhält einen Zugang zur Cloud-Applikation und braucht sich nur mit Benutzername und Passwort einzuloggen. Schon stehen ihm sämtliche Möglichkeiten des Asset Performance Monitor zur Verfügung.

ABB-Ability-Plattform

Die Cloud-Anwendung von B&R läuft auf ABB Ability. Die Sicherheit und Integrität der gespeicherten Daten werden durch die Verwendung modernster Sicherheitsstandards und Übertragungsprotokolle garantiert. Die Infrastruktur von Microsoft Azure sorgt dafür, dass alle ABB Ability Services rund um den Globus zuverlässig verfügbar sind. ABB Ability bietet alle Voraussetzungen, um zukünftig Cloud-Anwendungen mit künstlicher Intelligenz und Machine Learning umzusetzen.