Modernizacja automatyki prasy PR047 SCHULER (Donako Sp. z o.o.)

Modernizacja sterowania i elektryki prasy PR047 SCHULER w firmie Donako Sp. z o.o. we Wrocławiu była odpowiedzią na potrzebę podniesienia efektywności diagnostycznej i wymiany elementów konstrukcji o ograniczonej dostępności. Przebudowa nie tylko przywróciła maszynie optymalną sprawność i podniosła poziom bezpieczeństwa, ale także pozwoliła wdrożyć diagnostykę na miarę nowoczesnych systemów przemysłowych, zamieniając wyzwania operacyjne w przewidywalną i niezawodną produkcję.

Potrzeba rozwoju i wyzwanie integracyjne: Przywracanie pełnej zdolności operacyjnej

Modernizacja sterowania i elektryki w jednej z kluczowych maszyn w firmie zawsze jest projektem wymagającym szczególnej precyzji. Prasa PR047 SCHULER jest kluczowym ogniwem w procesie obróbki metalu – dokładniej wykrawania – w zakładzie, jednak jej system sterowania, bazujący na komponentach z poprzednich generacji, oraz dotychczasowa elektryka generowały wyzwania diagnostyczne. Długi czas na lokalizację przyczyn przestojów i ograniczona dostępność części zamiennych stanowiły barierę dla optymalnej produktywności.

Wyjściowa sytuacja: Funkcjonalność maszyny była w pełni zachowana, ale brak bieżącego monitorowania sterowników oraz niekompletna, częściowo nieaktualna dokumentacja techniczna utrudniały szybkie reakcje działu Utrzymania Ruchu. Był to czynnik, który mógłby w przyszłości prowadzić do nieprzewidzianych, kosztownych przerw.

Skala trudności: Realizacja była obarczona wysokim poziomem złożoności, ponieważ maszyna zawierała wiele elementów o nieznanym statusie, a podłączonych oryginalną instalacją. Ograniczony do dwóch tygodni czas wyłączenia maszyny wymagał maksymalnej efektywności prac wykonywanych w obiekcie. Ponadto, konieczne było rozwikłanie skomplikowanej komunikacji sygnałów z niezależnymi robotami do podawania blachy. Naszym celem było zagwarantowanie integracji wszystkich elementów konstrukcji z nowym systemem sterowania i usprawnienie ich działania.

Kierunek działania: Kluczem do sukcesu była szczegółowa inwentaryzacja elementów oraz weryfikacja sygnałów na obiekcie, w ścisłej współpracy z doświadczonymi inżynierami klienta. W celu usprawnienia procesów zdecydowaliśmy się na kompletną wymianę szafy elektrycznej i automatyki, zakończone testami FAT i SAT, a także okablowanie na nowo niemal wszystkich urządzeń. Wdrożyliśmy sterownik PLC Siemens S7-1500 wraz z wyspą ET200SP oraz nowoczesnym panelem HMI Siemens z oprogramowaniem TiaPortal. Precyzyjne monitorowanie procesu zapewniły dwa zaawansowane enkodery: jeden do odczytu położenia suwaka prasy i drugi do dokładnego podawania arkusza blachy. Zmodernizowaliśmy też napęd podawania oraz zastąpiliśmy mechaniczny wał Kardana dynamicznym siłownikiem pneumatycznym.

Od mechaniki do zaawansowanej automatyki: Gwarancja ciągłości procesów

Modernizacja automatyki prasy przemysłowej miała na celu transformację sposobu pracy maszyny, zwiększając jej przewidywalność i łatwość obsługi.

Wyzwanie diagnostyczne: System sterowania opierał się na krzywkach mechanicznych, a diagnoza ewentualnych zakłóceń wymagała czasochłonnego sprawdzenia fizycznych elementów. Maszyna nie oferowała zaawansowanego monitorowania kluczowych parametrów w czasie rzeczywistym.

Nowa ergonomia i kontrola: Automatyka prasy jest teraz zarządzana przez niezawodny sterownik PLC, który zapewnia stabilność działania i zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia ewentualnych usterek. A jeśli ta nastąpi diagnostyka jest natychmiastowa, dzięki komunikatom na panelu HMI. Informacje o statusie, takie jak poziom oleju czy komunikaty z czujników, są dostępne od ręki. A wdrożenie enkoderów gwarantuje wysoką precyzję zarówno w pozycjonowaniu suwaka, jak i podawaniu materiału.

Droga do integracji: Wymiana okablowania w 90% i usunięcie nieaktywnych elementów pozwoliły na budowę stabilnej i nowoczesnej instalacji. Proces uruchomienia obejmował testy I/O, kalibrację i optymalizację każdego trybu pracy. Finalne szkolenie operatorów zostało zorganizowane tak, aby przejście na nowy system – z pulpitem odtworzonym na panelu HMI – było dla nich intuicyjne i nie wymagało rewolucyjnych zmian w nawykach.

Nasz zespół ZW Automation dostarczył:

• projekt modernizacji systemu z opisem założeń koncepcyjnych po wielu wizjach lokalnych,
• schemat elektryczny i prefabrykację szafy sterowniczej,
• przygotowanie listy sygnałów i części,
• opracowanie harmonogramu i kosztorysu projektu,
• demontaż istniejącej szafy głównej pracy i montaż nowej,
• nowe okablowanie maszyny, testy FAT i SAT,
• demontaż szafy podawania, dostawa i zamontowanie nowego serva podawania,
• dostawa i zamontowanie enkoderów dla napędu głównego oraz podawania,
• demontaż wału kardana prasy oraz zastąpienie go siłownikiem pneumatycznym,
• programowanie i wyposażenie pracy w panel HMI i przyciski obsługowe,
• kompletną usługę integracji,
• uruchomienie zakończone testami,
• szkolenie operatorów.

Wszystko to gwarantowało, że maszyna powróci do pracy z podwyższonymi standardami.

„Modernizacja sterowania prasy PR047, po wielu latach pracy na przestarzałych układach stycznikowych, była dla nas bardzo istotna. Rozwiązania zaproponowane przez ZWA zostały oparte o nowoczesne układy automatyki i wspierają zarówno nasze działania reakcyjne – mamy teraz pełną kontrolę nad maszyną, bo wszystko widzimy na panelu HMI, jak i prewencyjne – wdrożone zostały komunikaty o potrzebie okresowych przeglądów. Najważniejsze, że przestarzałe urządzenia kontrolujące poszczególne układy zostały zastąpione nowymi, dostępnymi na rynku.

Dodatkowo – precyzja podawania blachy dzięki nowym encoderom to naprawdę duży postęp. Podczas prowadzenia prac wyjątkowo istotny okazał się stały kontakt między nami a automatykami ZWA, którzy wiele czasu spędzili w naszym zakładzie, by wszystko dobrze zaprojektować i wykonać. Czas na realizację był naprawdę krótki i muszę pochwalić zaproponowany układ pulpitu sterowniczego, który pozwolił operatorom prasy na gładkie przejście na nowy system.” – Tomasz Trzcieliński, Kierownik Utrzymania Ruchu, Donako Sp. z o.o.

Wnioski i przyszłość automatyzacji

Dalsze perspektywy: Projekt modernizacji automatyki prasy PR047 SCHULER jest dowodem na to, że zaawansowana automatyka przemysłowa pozwala znacząco wydłużyć cykl życia nawet najbardziej wysłużonych maszyn. Nasze kompleksowe doświadczenie w integracji systemów sterowania pras jest solidną podstawą do realizacji kolejnych projektów, które mogą obejmować np. integrację prostowarki blachy.

ZW Automation: Automatyzujemy wyzwania, wspierając ciągłość Twojej produkcji.

Chcesz zyskać niezawodność?

Jeśli Twoje kluczowe maszyny w obróbce metalu lub innych sektorach produkcji wymagają unowocześnienia sterowania lub poprawy diagnostyki – skontaktuj się z nami. Zapewnimy długoterminową przewidywalność i bezpieczeństwo operacyjne. Zaczniemy od zaplanowania audytu.