Témata
Zdroj: ABUS Kransysteme

Podpora komplexní digitalizace. Tak by se dala stručně charakterizovat základní vlastnost řídicího systému Sinumerik One z produkce společnosti Siemens. Mezi typické zástupce firem, které jej úspěšně využívají, patří i výrobce obráběcích strojů Soraluce a jejich uživatel Abus Kransysteme. Tyto dvě společnosti jsou důkazem, že digitalizaci lze zavádět postupně a vlastním tempem, které zohledňuje všechny specifické potřeby podniku.

Hana Janišová

Vystudovala Divadelní fakultu AMU. Většinu svého profesního života pracovala jako redaktorka v rozličných periodikách nebo na PR pozicích ve firmách různého zaměření, naposled z oblasti informačních technologií.
Osobně jí jsou blízká nejen témata týkající se techniky a technologií, ale například také z oblasti sociální nebo školství a další.
Pro MM Průmyslové spektrum pracuje od roku 2017. Její stěžejní mimopracovní aktivitou je ochrana zvířat.

Reklama

Prvním projektem, který španělský výrobce obráběcích strojů Soraluce zrealizoval s pomocí systému Sinumerik One, byla výroba stacionárního frézovacího stroje pro svého dlouholetého zákazníka, společnost Abus. Ta vyrábí především mostové jeřáby a má již předchozí zkušenosti s konceptem založeným na systému Sinumerik 840D sl.

„Zákazníci nejsou vždy zcela přístupní k zavádění nové generace řídicích systémů. V tomto konkrétním případě jsme však měli dveře zcela otevřené,“ říká Andres Mazkiaran, produktový ředitel společnosti Soraluce.

Nová továrna v Gummersbachu se synchronizovanými montážními a výrobními provozy je v provozu od března 2021. (Zdroj: ABUS Kransysteme)

V době, kdy se Abus rozhodoval o nákupu strojů pro novou továrnu na jeřábové portály, bylo hned jasné, že závod bude vybaven nejnovějšími řídicími technologiemi. Zákazníci společnosti Abus na ní oceňují zejména vysokou spolehlivost a 100% včasnost dodávek. Nová továrna v Gummersbachu se synchronizovanými montážními a výrobními provozy je v provozu od března 2021. Pro Abus to znamená i významný krok směrem do budoucna, aby dokázal zaručit vysokou míru spolehlivosti i při rostoucí customizaci ve výrobě jeřábů a široké škále elektronických funkcí. Původně si firma objednala dva frézovací stroje, ale postupně se objednávka rozrostla až na čtyři (dodané do října 2021). Využívají se při frézování komponent pro jeřábové portály o délce od jednoho do sedmi metrů.

Digitálně nativní

Sinumerik One je digitálně nativní CNC řídicí systém. To znamená, že byl vytvořen a odzkoušen ve virtuálním prostředí. Vůbec poprvé byla nová generace systému Sinumerik vyvinuta digitálně a otestována virtuálně dříve, než byl k dispozici reálný hardware. Pro daný proces bylo vytvořeno digitální dvojče, které reaguje přesně stejným způsobem jako reálný řídicí systém, což představuje významný krok v rozvoji digitálního projektování. Ve virtuálním prostředí byly nejprve vytvořeny kompletní mechanické a elektrické systémy a software. Aplikace Create MyVirtual Machine přinesla i jednu z nejdůležitějších výhod přímého nasazení systému ve společnosti Solarus – schopnost vytvořit stroje jako digitální dvojčata, podrobit je rozsáhlým testům a simulovat je i na úrovni PLC znamená, že téměř veškeré projektovací práce lze realizovat virtuálně na počítači. Vývoj prvního fyzického stroje se již téměř blíží ke konečné finalizaci. Doba zprovoznění, kterou je zapotřebí naplánovat v provozu, byla omezena na minimum.

Reklama
Reklama
Reklama

Run MyVirtual Machine je digitální dvojče obráběcích procesů. To znamená, že uživatel stroje může simulovat NC programy, které pokrývají obráběcí prostor, hodnoty přístupové osy a zohledňují dobu, kdy neprobíhá výroba. Tato schopnost kompletní simulace procesů probíhajících na stroji bude uživatelům nabídnuta později a ve společnosti Soraluce ji aktuálně používají interně k provádění testů.

Digitální dvojče a projektování

Jedním z důvodů, proč se ve společnosti Soraluce rozhodli již v rané fázi pro systém Sinumerik One, byla možnost paralelního přechodu na prostředí TIA Portal. Rostoucí digitalizace přináší nové a další nároky a úlohy, při jejichž řešení poskytuje tento inženýrský rámec potřebnou a výraznou podporu. Díky integrovanému nástroji Sinumerik Step 7 Toolbox umožňuje například projektování a programování obráběcích strojů.

„Nyní můžeme ve větší míře používat standardizované moduly, a to i u obráběcích strojů přizpůsobených individuálním požadavkům zákazníků, zejména na úrovni programovatelných automatů (PLC),“ říká Andres Mazkiaran. (Zdroj: ABUS Kransysteme)

„Proto můžeme ve větší míře používat standardizované moduly, a to i u obráběcích strojů přizpůsobených individuálním požadavkům zákazníků, zejména na úrovni programovatelných automatů (PLC),“ vysvětluje Andres Mazkiaran. To vše je v rámci systému možné, jelikož programovatelný automat a pohon lze vyprojektovat v jednom stabilním uživatelském rozhraní v prostředí TIA Portal. Vytvořený hardware nebo programové bloky lze uložit jako moduly a následně znovu použít. Příslušný kód se účinně zapíše ve všech PLC jazycích a poté se provede rozsáhlé testování a diagnostika. Všechny tyto funkce přispívají ke zkrácení doby projektování, zejména v případě komplexních nebo netradičních aplikací.

Uživatelská flexibilita

Obráběcí stroje pro Abus jsou velice specifické a jsou vybaveny mnoha speciálními upínacími zařízeními. Vzhledem k tomu, že Abus vyrábí sériové produkty, které následně upravuje podle potřeb zákazníka, musí být stroje vysoce flexibilní, aby dokázaly zpracovat řadu různých komponent. Díky digitálnímu dvojčeti bylo možné virtuálně zprovozněný stroj Soraluce důkladně otestovat. To samé platí pro dvoukanálovou funkci. To znamená, že 19 metrů dlouhý stroj se rozdělí na dvě bezpečnostní zóny. Na jedné straně může probíhat obrábění komponent, zatímco na druhé straně dochází k polohování upínacího zařízení a obrobku tak, aby byly připraveny na další obráběcí operaci. Díky dvoukanálové konfiguraci mohou tři plus dvě osy v prvním kanálu pracovat paralelně s osmi osami v druhém kanálu upínacího zařízení.

Reklama

Stroje pro synchronizované prostředí

Nové stroje vybavené nejmodernějšími CNC technologiemi a mechatronikou nabízejí vyšší rychlost vřeten, pohonů apod. Z pohledu uživatele stroje má Michael Wirths, ředitel společnosti Abus pro komponenty, k tomuto systému jedině slova chvály: „Velký dotykový panel odpovídá nejmodernějším požadavkům a velice snadno se ovládá.“ Hlavním důvodem pro volbu nejnovější generace řídicích systémů – a to přesto, že stávající stroje Soraluce jsou osazeny systémem Sinumerik 840D sl – byla však výstavba nové továrny. Abus klade velký důraz na spolehlivost strojů, a v tomto případě ještě víc než kdy dříve. Nový závod je totiž kompletně využíván a vytížen a v synchronizovaném výrobním prostředí mají jakékoli chyby strojů přímý dopad na výkon celé továrny. Právě proto bylo nezbytné zde instalovat jen spolehlivá a moderní zařízení, která lze síťově propojit. Aktuálně se Abus zaměřuje na optimalizaci celého závodu v rámci všech procesů s přidanou hodnotou a synchronizované výroby: od kontroly příchozích materiálů pro jeřábové portály přes svařování, frézování a montáž až po lakování.

Pro daný proces bylo vytvořeno digitální dvojče, které reaguje přesně stejným způsobem jako reálný řídicí systém, což představuje významný krok v rozvoji digitálního projektování. (Zdroj: Soraluce)

Přestože z pohledu výrobce obráběcích strojů nejsou zdroje potřebné pro přechod na novou generaci řídicích systémů nikterak bezvýznamnou položkou, rozhodně se v případě systému Sinumerik One příslušná investice vyplatí, zejména díky optimalizačnímu potenciálu, který nabízí. Jak jasně ukazuje příklad firem Soraluce a Abus: přechod lze uskutečnit postupně a v několika fázích, a podniky si mohou samy zvolit, které oblasti potřebují aktuálně řešit s maximální prioritou, a které mohou být odsunuty na později. Digitálně nativní CNC systém přináší každopádně firmám možnosti, jak se lépe připravit na budoucnost.

„Jsme 100% přesvědčeni, že rozhodnutí přejít na Sinumerik One bylo správné,“ stručně uzavírá Andres Mazkiaran.

O zkušenosti s digitalizací výrobních firem, k níž významně přispívají právě produkty společnosti Siemens, se s námi podělil Ing. Tomáš Duba, ředitel divize Motion Control této společnosti.

MM: V čem podle vás spočívá největší význam digitalizace průmyslu?

T. Duba: Ve zkrácení uvedení nového výrobku na trh, ověření jeho funkčnosti ještě před jeho fyzickým vyrobením a odladění jeho výrobního postupu ve virtuálním prostředí. To vše dohromady přináší úsporu nákladů, zvýšení flexibility vlastní výroby a možnost individualizace výrobku samotného. Všechny tyto výhody vedou ke zvýšení konkurenceschopnosti.

MM: Za jak dlouho mohou zákazníci zaznamenat významný finanční přínos digitalizace své firmy? A proč je tomu tak?

T. Duba: V podstatě hned s prvním nasazením. Například během virtuálního zprovoznění stroje prostřednictvím digitálního dvojčete dochází ke zkrácení času potřebného na zprovoznění stroje až na jednu třetinu oproti standardnímu zprovoznění. Navíc při zprovoznění ve virtuálním prostředí je možné odladit případné chyby v návrhu stroje ještě před zahájením jeho fyzické výroby, což eliminuje riziko vzniku ztrát vzniklých z fyzického poškození výrobní technologie.

MM: Pozorujete, že se zvyšuje míra digitalizace u dalších vašich zákazníků, kromě zde již zmíněné firmy, výrobce obráběcích strojů Soraluce?

T. Duba: V oblasti obráběcích strojů je naším základním stavebním kamenem digitalizace CNC řídicí systém Sinumerik One, který má ve svém NC jádře již rovnou obsažené své digitální dvojče. Kromě vlastního výrobce stroje z digitálního dvojčete profituje i jeho koncový uživatel, který stroj užívá. Může si totiž ve virtuálním prostředí odladit technologii obrábění.

Jsem velmi rád, že si tato pokroková technologie již našla cestu k českým zákazníkům. Právě v dnešní době, kdy se v důsledku pandemických opatření dočasně omezil pohyb osob, se nabízí využít všech možností, které digitalizace přináší. Je totiž možné, ještě před uzavřením zakázky, výrobní stroj plně předvést koncovému uživateli a ve virtuálním prostředí ověřit, nakolik vyhovuje jeho potřebám. Další výhodou je vyškolení obsluhy stroje na dálku, opět ve virtuálním prostředí na digitálním dvojčeti. A to vše bez nutnosti fyzicky cestovat přes uzavřené hranice.

MM: Co si pod pojmem digitální dvojče může představit člověk, který se s ním zatím přímo v praxi nepotkal?

T. Duba: Digitální dvojče je přesnou kopií fyzického světa ve virtuálním prostředí. Může to být digitální kopie obrobku, stroje, na kterém ho vyrábíme, ale i výrobního postupu, tedy vlastní výroby. Digitální dvojče se chová přesně jako fyzická předloha.

Související články
Skutečná tvář zakázkového obrábění

Jak se společnost Pfeiffer stala beta testerem řídicího systému Sinumerik? A jak se vůbec Jak tento systém dostal do světa zakázkového obrábění a provozu obroben? Nebyl to vůbec lehký začátek a pro projektového manažera Karstena Schwarze ze společnosti Siemens, který stojí za tímto historickým milníkem, to nebylo vůbec snadné.

Digitální výroba pro produktovou diverzitu

V německém dolnofranském lázeňském městě Bad Neustadt, nacházejícím se na severozápadním okraji Bavorska, se elektromotory pro průmyslové využití vyrábějí již přes 80 let. Zásluhou vlastního vývoje a mnohaletých zkušeností s rozvojem výroby je tento závod společnosti Siemens zároveň i důkazem toho, jak zásadně je digitalizace nápomocna v oblasti efektivity a produktivity v tzv. diskrétní výrobě.

Welcome to Digital Arena: Průmysl 4.0 v praxi

Aspekt globalizace, implementace technologických inovací a rostoucí konkurence vyvíjí na firmy stále větší tlak v oblasti efektivity veškerých jejich činností. Klíčovou cestou k jejímu dosažení je digitální transformace.
Často jsou v této otázce vítězi menší firmy, neboť velké společnosti kvůli nepružnosti provozního modelu a zastaralých IT systémů často nedokážou změny implementovat dostatečně rychle.

Související články
Vše o CNC obrábění: Online a též v češtině

Odborné veřejnosti v oblasti obráběcích strojů je již delší dobu známo, že na internetu jsou k dispozici stránky, které obsahují obrovské množství informací, dokumentace, návodů, tipů a triků a dalších užitečných věcí, které pomáhají například při tvorbě programů, školení či optimalizaci výrobního procesu. Jejich název – CNC4you – naznačuje, že zde lze nalézt téměř cokoli, co souvisí s oblastí CNC obrábění.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Zažijte digitalizaci (nejen) v Brně

Mezinárodní strojírenský veletrh v Brně se letos koná již po jednašedesáté. Stejně dlouho na něm vystavuje i společnost Siemens. Její expozice novinek a řešení již tradičně ukazuje směr dalšího vývoje nejen v oboru obráběcích strojů a průmyslové automatizace, ale především průmyslové digitalizace.

O stavu ekonomiky a roli vůdců

V povídání s Janem Urbanem, vysokoškolským pedagogem, podnikovým poradcem, publicistou a autorem řady knih a článků, se prolíná řada myšlenek nedávno zesnulého profesora Milana Zeleného, i když se osobně nikdy nepotkali. Několik top manažerů a emeritních CEO, kterým jsme tento rozhovor poskytli před zveřejněním, doporučilo slova Jana Urbana tesat do kamene. V intencích uvažování excelentních ekonomů Zeleného i Urbana lze říci, že dosud panuje rozpor, který nastiňuje tento rozhovor: trend zaměňování popisu akce za akci samotnou se spíše prohlubuje místo toho, aby v praxi ustupoval – v politice, podnikání i ve vzdělávání.

Je nutné stanovit diagnózu a následně zvolit léčbu

Bohdan Wojnar vždy razil zásadu, že je třeba si všechno řádně odpracovat a každý den zkusit udělat něco navíc. Nikdy se nebránil novým věcem, trpělivě se je učil a s potřebnou dávkou štěstí se pak dostával k zajímavým pracovním příležitostem. Během čtyřiceti profesních let ušel cestu od chemického inženýra, přes dlouhou kariérou ve Volkswagenu Slovakia ve financích a controllingu až po člena představenstva za oblast HR ve Škoda Auto. Toto je dle jeho slov výhodou velkého koncernu, kdy nemusíte zůstat na jednom místě, u jednoho oboru a v jedné zemi. Tyto zkušenosti mu poskytly velký profesní přehled, ze kterého vycházejí témata aktuálního otevíracího rozhovoru MM Průmyslového spektra.

Krize jako cesta k žádoucí změně

Hlavním životním mottem Ing. Vlastislava Břízy, majitele a generálního ředitele společnosti Koh-i-noor, je tvrzení, že kdo je připraven, není zaskočen. Společný rozhovor probíhal v intencích této jeho celoživotní strategie.

Fórum výrobních manažerů

Jaké zkušenosti máte s produktovými/subdodavatelskými dodávkami do obranného průmyslu? Jak bylo náročné se do tohoto sektoru dostat? Jedná se o oblast, která je pro vás v současné době důležitá nejen v rámci vaší výrobní diverzifikace, ale i případných státních garancí?

MM Podcast: Glosa - (Po)citová investice

Kolikrát již v době růstu ekonomiky došlo k nenadálému, často nevysvětlitelnému zlomu? Kdo tahal za konce nití, aby změnil otáčení zeměkoule? Proč se to již stalo součástí naší životní cesty a začali jsme to brát jako samozřejmost, bez hlubšího pátrání po příčinách, navíc s ignorací všech hoaxů a cílené propagandy?

CIMT a Čína v roce 2023

Počínaje Velikonočním pondělím se v Pekingu, téměř tradičně v tomto čase, po pět dnů konal další ročník veletrhu výrobních strojů CIMT 2023. Pro cizince byla poslední výstava jednoduše dostupná na jaře roku 2019. Od ledna 2020 se přestalo do Číny létat a události nabraly nečekaný spád. V tomto krátkém textu se podíváme na výstavu i před brány výstaviště.

Musíme mít dovednosti orientačního běžce

S krizovým manažerem Petrem Karáskem, viceprezidentem České asociace interim managementu, jsme se sešli po pěti letech od posledního otevíracího rozhovoru pro náš časopis. Zajímalo nás, jakými turbulencemi z pohledu krizového manažera český průmysl za tu dobu prošel. Zda majitelé firem mění směr a portfolio svého podnikání. Zda se za pětileté období navýšil počet produktů s tuzemskou přidanou hodnotou, a jaké jsou aktuální podmínky pro podnikání v ČR.

Fórum výrobních manažerů

S čím se v současné době v rámci operativy řízení firmy nejvíce potýkáte? Přetrvává stále nedostatek subdodavatelských komponent ve vaší oblasti a s tím související komplikace s plněním termínů zakázek? Ovlivňují vaši ekonomiku provozu cenové úrovně energetických a materiálových vstupů, nedostatek technického personálu či něco jiného? Jak tuto situaci řešíte a podařilo se vám již některé problémy stabilizovat?

Fórum výrobních manažerů

Kde vy osobně spatřujete případnou Achillovu patu českého průmyslu, která jej destabilizuje v krizových časech? Pokud stále existuje cesta nápravy, jaká by to podle vás byla?

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit