Jaka jest rola magazynu serwisowego
Gdzie wykorzystuje się systemy PacDrive M / ELAU
3 scenariusze przy tworzeniu magazynu serwisowego
Czy w przypadku awarii posiadasz magazyn części zamiennych? Czy linia jest zabezpieczona i w ciągu kwadransa możesz przełożyć serwonapęd i wznowić produkcję? Sprawdź, czy posiadasz na magazynie zapasowy sprzęt dla maszyn pracujących w twoim zakładzie.
Rolę magazynu serwisowego omówmy na przykładzie sterowników i serwonapędów do maszyn pakujących.
Systemy do maszyn pakujących PacDrive – ELAU są mało znane na polskim rynku, a jednak pracują w znaczącym odsetku polskich zakładów z branży FMCG. Dzięki bardzo dużemu zaufaniu i popularności wśród niemieckich oraz włoskich producentów maszyn znalazły zastosowanie m. in. w bardzo wydajnych maszynach pakujących. I właśnie za ich pośrednictwem najczęściej sprowadzane są do polskich zakładów produkcyjnych.
Poza danymi z branży spożywczej wspomnianymi w poprzednim artykule, są też inne niepokojące informacje, o których warto wspomnieć. Serii PacDrive M została wycofanaz produkcji z końcem 2018 roku i pomino zastąpienia jej nową serią PacDrive 3, wśród naszych klientów spotykamy maszyny wyprodukowane jeszcze w 2018 roku na komponentach PacDrive M. Oznacza to, że stosunkowo nowa maszyna jest oparta jest de facto na przestarzałych komponentach… W takich momentach zakład uchronić może tylko czujność i własna wiedza.
Stwórz magazyn serwisowy w oparciu o fakty
Jeżeli posiadasz już oprogramowanie diagnostyczne dla systemów PacDrive M, a nie wiesz, jak wykorzystać wszystkie jego możliwości, skontaktuj się z nami, a inżynier wsparcia DYNAMOTION pomoże Ci poszerzyć wiedzę.
Co należy wziąć pod uwagę w przypadku tworzenia magazynu serwisowego dla urządzeń wycofanych z produkcji?
- wyniki identyfikacji sprzętu w oprogramowaniu diagnostycznym,
- wyniki kompleksowego audytu dokonanego przez certyfikowanego inżyniera wsparcia ELAU – Pac- Drive (obecnie takie wsparcie prowadzi DYNAMOTION).
W każdym z tych przypadków powinieneś finalnie znać:
a. w przypadku sterownika: model, wersje firmware i hardware,
b. w przypadku serwowzmacniaczy: również amperaż.
Skorzystaj z audytu i otrzymaj rekomendacje
Jeśli nie posiadasz wystarczających informacji dotyczących całej populacji urządzeń PacDrive, jakie pracują w maszynach Twojego zakładu, polecanym przez nas rozwiązaniem jest audyt systemów serwonapędowych PacDrive. Taka usługa wskaże Ci dostępność, możliwość wymiany i migracji, a także zamienniki urządzeń. Dzięki niej ustalisz, w którym miejscu konieczna jest natychmiastowa reakcja, a gdzie nie widać zagrożenia dla dostępności parku maszynowego.
Planowanie stanów magazynowych dla maszyn pakujących
Stany magazynowe i ich wielkość dla poszczególnych komponentów może być różnorodna. Pierwszym krokiem, jeżeli zastanawiasz się nad tym, czy powinieneś uzupełnić stany magazynowe o produkty PacDrive – ELAU, jest identyfikacja na ilu maszynach, liniach produkcyjnych oraz w ilu zakładach Twojej firmy działają wcześniej wspomniane napędy lub inne urządzenia automatyki, których dostępność chciałbyś zapewnić.
Kolejnym krokiem jest ustalenie jak kluczowe są poszczególne maszyny, wykorzystujące dane urządzenia. Na tej podstawie możesz zdecydować, czy magazyn serwisowy chcesz budować globalnie – dla wszystkich oddziałów firmy, czy lokalnie, a może nawet punktowo – gdy posiadasz własny magazyn części zamiennych dla każdego z wydziałów Twojego zakładu.
Następnie należy zebrać, zsumować i zgrupować wszystkie komponenty pracujące w maszynach, dla których zabezpieczeniem będzie budowany magazyn. Urządzenia systemów PacDrive M możemy podzielić na 4 grupy – kontrolery, serwowzmacniacze, silniki, akcesoria i okablowanie. Każda z tych grup potrzebuje zastosowania innego podejścia w określeniu, czy potrzebujesz uzupełnić Twój magazyn o wybrane referencje.
Kontrolery z serii produktów ELAU – PacDrive M dzielimy na dwa typy: rodzinę Cx00 i starszą wersję, kontrolery typu MAx-4. Seria sterowników MAx-4 została wycofana ze sprzedaży w dniu 31.03.2018 r., dlatego nie ma możliwości uzupełnienia stanów magazynowych w nowy sprzęt, pozostaje jedynie rynek wtórny, sprzętu używanego lub regenerowanego. W serii Cx00 możemy dużo szybciej dokonać łatwej identyfikacji urządzenia, czy mamy do czynienia ze sterownikiem C200 – obsługa do 8 osi w pracy synchronicznej, C400 – analogiczna obsługa do 16 osi czy wreszcie C600 – do 99 osi. Sterowniki MAx-4 posiadają podobne ograniczenia, natomiast odczytanie ich jest możliwe, jeżeli znasz znaczenie poszczególnych symboli w numerze katalogowym sterownika.
Poza zgodnością zamiennika pod względem kompatybilności hardware’owej, ilości obsługiwanych osi, pojemnością obsługiwanej karty pamięci i pozostałych aspektów wynikających z samego hardware’u urządzenia, należy zwrócić szczególną uwagę na dostępność programu sterującego w naszym kontrolerze. Informacja, czy mamy dostęp do edytowalnej kopii kodu źródłowego programu, na podstawie którego pracuje maszyna w naszym zakładzie, jest kluczowa przy podejmowaniu dalszych decyzji, a także znacznej ilości kroków, jakie podjąć można w pracy z daną maszyną.
Sprawdź 3 scenariusze i dowiedz się, jak działać
Sytuacja 1. W Twoim zakładzie pracują jedynie sterowniki MAx-4.
Wariant 1 – nie masz dostępu do kodu źródłowego systemów PacDrive. Jedynym wyjściem w tej sytuacji jest doposażenie się w sterownik bądź sterowniki zapewniające sprzętowo obsługę programu sterującego wykorzystywanego w danej maszynie. Sprowadza się to zwykle do znalezienia egzemplarza o takiej samej bądź „wyższej” konfiguracji. Nie zawsze jest to jednak łatwe, szczególnie, że mamy do czynienia z urządzeniami, które nie są produkowane już od 11 lat!
Wariant 2 – gdy masz dostęp do kodu źródłowego maszyny, masz możliwość skorzystania z dwóch rozwiązań. Pierwsze z nich to dostosowanie programu sterującego tak, aby możliwe było wgranie go na inny sterownik MAx-4, którego parametry będą wystarczające, aby pracował on na danej maszynie w zakładzie produkcyjnym. Drugą opcją jest migracja sterownika MAx-4 bądź kilku sterowników do serii Cx00. Taki proces zazwyczaj wymaga wymiany samego sterownika i jest stosunkowo mało inwazyjny oraz pozwala w dalszym ciągu utrzymać wysoką dostępność mocy produkcyjnych maszyny.
Sytuacja 2. W Twoim zakładzie pracują sterowniki MAx-4 oraz Cx00
Wariant 1 – gdy nie masz dostępu do kodów źródłowych Twoich sterowników, zmierzysz się z sytuacją, w której konieczne będzie utrzymywanie stanów magazynowych nie tylko dla sterownika MAx-4, ale czasami też dla sterowników C200, C400, C600. W takiej sytuacji, gdy w Twoim zakładzie pracowałyby 2 sterowniki MAx-4, 1 sterownik C200, 4 sterowniki C400 i 1 sterownik C600, powinieneś utrzymywać przynajmniej 4-5 urządzeń w magazynie serwisowym. Zupełnie inaczej sytuacja wygląda w momencie, gdy masz dostęp do kodów źródłowych, wówczas stan Twojego magazynu możesz ograniczyć tylko do 2 sztuk!
Wariant 2 – masz dostęp do edytowalnych wersji programów sterujących. Sytuacja ta pozwala Ci na przygotowanie się do wymiany sterowników MAx-4 i migrację ich do serii Cx00. Taka migracja może zostać wykonana w zaplanowanym przestoju serwisowym pomiędzy seriami produkcyjnymi. Można też przygotować odpowiednią wersję programu sterującego, a samą wymianę urządzenia wykonać dopiero w momencie awarii sterownika. Wybór drogi postępowania w tym wypadku będzie zależał m.in. od tego na jak długi niezaplanowany przestój w trakcie produkcji jesteś sobie w stanie pozwolić.
Sytuacja 3. W Twoim zakładzie pracują tylko sterowniki serii Cx00
Wariant 1 – gdy nie masz dostępnego programu sterującego, sytuacja wygląda analogicznie, jak w poprzednio opisanych przypadkach i dla każdego z typów sterowników C200, C400 i C600 będzie konieczne trzymanie oddzielnego zapasu urządzeń.
Wariant 2 – gdy masz dostęp do kodu źródłowego, możliwe jest przygotowanie odpowiednich wersji programów tak, aby zunifikować stany magazynowe, czasem jedynie do 1 modelu oraz aby sterowniki z różnych maszyn mogły być stosowane pomiędzy sobą wymiennie.
Sytuacja ta zmienia się jednak, gdy spojrzymy na serwowzmacniacze MC-4. Są to urządzenia w największym stopniu obciążone prądowo w układzie – przyjmują na siebie zarówno przeciążenia z sieci zasilającej, jak również obciążenia prądowe generowane przez silniki. Poza tymi czynnikami na awaryjność serwowzmacniaczy wpływ ma praca w niekorzystnych warunkach, takich jak wysokie zapylenie czy wysoka temperatura. Te czynniki mogą znacząco zwiększyć awaryjność urządzeń. Kolejnym elementem mogącym ulec awarii są podzespoły odpowiadające za komunikację światłowodową pomiędzy serwowzmacniaczami a sterownikiem.
Podczas budowy maszyny, odpowiedni dobór serwowzmacniacza jest bardzo ważny, aby nie przewymiarować, a w efekcie nie przepłacić za system.
Jednak w momencie budowy magazynu serwisowego, czasami patrzymy z innej perspektywy niż podczas budowy maszyny, dlatego budowa mniejszego magazynu w oparciu o np. serwowzmacniacz MC-4 [10A] zamiast MC-4 [10A] i MC-4 [3A] może okazać się dużo bardziej ekonomiczną opcją. Przed podjęciem takich decyzji zachęcamy do kontaktu z wykwalikowanym inżynierem wsparcia technicznego, który będzie mógł potwierdzić Twoje założenia i pozwoli Ci uzyskać pewność poprawnej ścieżki działania.
Silniki – kolejne ogniwo sprawnej maszyny
Ostatnim – wykonawczym układem systemu serwonapędowego są silniki. Budowa optymalnego magazynu serwisowego dla tych urządzeń może okazać się największym wyzwaniem.
Wpływ na to ma duża różnorodność silników pracujących na maszynach, różniących się pomiędzy sobą momentem znamionowym, prędkością obrotową, wersją z hamulcem i bez, typem enkodera, rodzajem złączy przewodów. Silniki czyli elementy wykonawcze narażone są również na uszkodzenia mechaniczne, spowodowane np. zacięciem się mechaniki maszyny, zużyciem elementów mechanicznych takich jak łożyska, czy elementu pętli sprzężenia zwrotnego – enkodera czy nawet zalaniem podczas czyszczenia maszyny.
Działaj w tandemie
W celu dobrego oszacowania potrzebnych stanów magazynowych silników, zachęcamy do kontaktu z inżynierem wsparcia DYNAMOTION, będzie on mógł doradzić możliwość dobrania odpowiednich zamienników, aby ograniczyć różnorodność występujących modeli. Wiedza ta w połączeniu z Twoim doświadczeniem jako użytkownika maszyny, pozwoli optymalnie dobrać wielkość magazynu.
Podobnymi zasadami należy kierować się w doborze komponentów magazynu serwisowego dla serii iSH oraz SCL silników zintegrowanych z serwonapędem. Korzyścią dla użytkownika tych rozwiązań jest stosunkowo duża unifikacja urządzeń – w maszynach opartych o te systemy pozwala to na dosyć łatwą optymalizację stanów magazynowych.
Należy również mieć na uwadze przegląd pozostałych akcesoriów takich jak wyspy I/0 czy filtry liniowe oraz okablowanie. Jest to ważne w przypadku maszyn takich jak np. roboty kartezjańskie, gdzie przewody zasilające oraz enkoderowe są poddawane ciągłym obciążeniom zginającym i rozciągającym. Istotnym elementem systemów są również przewody światłowodowe do komunikacji pomiędzy urządzeniami systemów PacDrive M, jak również karty pamięci kontrolerów, które możemy przygotować w odpowiedni sposób dla każdej z maszyn, aby usprawnić procedurę wymiany sterownika.
Jak widać jest to sporo czynników, dużo informacji i aspektów, które należy wziąć pod uwagę.
Wiemy, że służby utrzymania ruchu zajęte bieżącymi działaniami nie zawsze mają zasoby na przygotowanie tak kompleksowego planu działania, który daje spokój nawet w sytuacji potencjalnie bez wyjścia. Wiemy, że nie ma dwóch takich samych fabryk, natomiast każdy inżynier utrzymania ruchu chce spokojnego snu.
Różne wersje firmware serwowzmacniaczy – czy to problem?
Podobnie jednak jak w przypadku sterowników, tak i dla serwowzmacniaczy istnieją możliwości optymalizacji stanów magazynowych urządzeń, szczególnie że trzeba przykładać uwagę w przypadku tych urządzeń jedynie do części sprzętowej, nie zaś do samego oprogramowania, ponieważ serwowzmacnicze MC-4 występują w różnych wersjach firmware.
Często w ramach jednego zakładu, linii produkcyjnej, a czasem nawet maszyny, można znaleźć serwowzmacniacze w różnych wersjach firmware. Biorąc pod uwagę jeszcze różne wersje urządzeń ze względu na amperaż, może się wydawać, że powinieneś trzymać na półkach Twojego magazynu kilka lub kilkanaście różnych wersji serwowzmacniaczy MC-4, a tak naprawdę w większości przypadków wystarczą 3 typy, a czasami tylko 1.
Pierwszą i kluczową informacją jest możliwość zmiany wersji firmware urządzeń. Można tego dokonać za pomocą darmowego oprogramowania diagnostycznego SERCOS firmware assistant. Odpowiednią wersję firmware można otrzymać pisząc na adres wsparcie@dynamotion.pl z prośbą o udostępnienie odpowiedniej wersji. W ten sposób wyeliminowaliśmy pierwszy czynnik skalujący liczbę potrzebnych urządzeń. Drugą z różnic pomiędzy modelami serwowzmacniaczami jest prąd nominalny – parametr ten określa, jaki maksymalnie „duży” silnik jesteśmy w stanie podłączyć do serwowzmacniacza, nie określa jednak minimalnego silnika, jaki może obsłużyć serwowzmacniacz.
Autor
Adrianna Arent
Absolwentka Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie na kierunku Mechanika i Budowa Maszyn. Inżynier ds. Automatyzacji Procesów Pakowania w DYNAMOTION. Zajmuje się doradztwem serwisowym, sprzedażą i marketingiem.
E-mail:
adrianna.arent@dynamotion.pl
LinkedIn:
https://www.linkedin.com/in/adriannaarent
