Flexible Automation

Steuerung einer Montagelinie für Airbag - Gasgeneratoren mit Java

Gasgeneratoren für Airbag- und Rückhaltesysteme sind variantenreiche Serienprodukte, die hohe Anforderungen an die Flexibilität der Montageanlagen stellen. Darüber hinaus erfordern Gasgeneratoren als hochsicherheitskritische Bauteile eine vollständige und lückenlose Dokumentation aller Prozessparameter für jeden einzelnen Gasgenerator.

Montagesysteme mit einem sehr hohen Automatisierungsgrad bestehen aus einer Vielzahl von mechanischen und elektronischen Komponenten, sowie der Software zu deren Steuerung. Im Rahmen des Projekts Linie 2000 der Firma TRW Airbag Systems wurde eine neue Softwaregeneration als 100% Pure Java Applikation zur Montage von Gasgeneratoren entwickelt, die folgende Kernkomponenten umfasst:

Steuerung der Montagelinie
Kommunikationsmodul zur Simatic S7
Dokumentationssystem für die
Prozessparameter
Statistische Prozesskontrolle SPC
Verfügbarkeitsüberwachung aller
Komponenten
Linieneditor zur Konfiguration der
Montagelinie
Produkteditor zur Konfiguration der
verschiedenen Produktvarianten
Auftragsverwaltung

Auf Basis der Linienkonfiguration werden die einzelnen zu fertigenden Produkte mit den entsprechenden Abläufen konfiguriert und definiert. In einem weiteren Schritt werden diesen Produkten die entsprechenden Fertigungsparameter (Meßwerte, Treibstoff- menge, etc.) hinzugefügt und somit verschiedene Varianten als Stammdaten hinterlegt. Zur Auftragsdefinition ist nur die Auswahl des Produkts aus der Stammdatenbibliothek und die Angabe der zu produzierenden Stückzahl notwendig. In einer Montagelinie können gleichzeitig bis zu vier verschiedene Produkte gefertigt werden.

Durch die sehr kurzen Taktzeiten (ca. 3-5 Sekunden) entsteht eine hohe Anforderung an die Sicherheit, Verfügbarkeit und Qualität der gesamten Software. Aus diesem Grund sind die für den Betrieb der Montageanlage notwendigen Soft- und Hardwarekomponenten redundant ausgelegt, damit bei einem Ausfall die Produktion aufrechterhalten werden kann.

Ein wesentlicher Vorteil im Konzept der Linie 2000 entsteht durch den Linieneditor, mit dem jede Art von Linie mit ihren entsprechenden Komponenten (Module, Materialzuführungen, Stationen, Meßgeräte, Verpackungsstationen, etc.) steuerungs- und ablauftechnisch abgebildet werden kann.

Abb. 1: Komplexe Anlagen bestehen nur durch hochwertige Software

Abb. 2: Flexible Fertigungszelle - Teil einer Montagelinie mit 10-15 Einheiten

Abb. 3: Linieneditor zur Konfiguration der Montagelinie

Mit dieser neuen Softwaregeneration werden innerhalb der nächsten Jahre mehr als 20 Montagelinien in Betrieb genommen.

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