Roboterintegration in die SPS
Per Standardapplikation schneller ans Ziel
Damit auch Neueinsteiger mit dem Roboter arbeiten können, hat Siemens eine Standardapplikation einschließlich Bedienoberfläche für Simatic WinCC im TIA Portal erstellt. Mit dieser integrierten Systemlösung können Roboter mit bekannten SPS-Methoden projektiert, programmiert und diagnostiziert werden.
Die kostenfreie Standardapplikation für das TIA Portal von Siemens deckt die wichtigsten Roboter-Bedien- und -Diagnosefunktionen ab. (Bild: Siemens AG)
Die Firma Gämmerler ist Anbieter von Komponenten und Komplettsystemen für die Weiterverarbeitung in der Druckereibranche. Mit dem Einsatz von Robotern will das Unternehmen eine höhere Wirtschaftlichkeit erreichen, um im Wettbewerb zu bestehen.
Engineering- und Zykluszeit sparen
Gämmerlers Software-Entwickler Hans Friedrich konnte mit der Standardapplikation von Siemens an einem Nachmittag einen neuen Palettierzyklus generieren, der es ermöglicht, zwei Produktstapel gleichzeitig aufzunehmen und diese nacheinander an unterschiedlichen Positionen auf der Palette abzulegen. Das spart unnötige Verfahrwege und damit wertvolle Zykluszeit. Mit der bisherigen Lösung hätte das Erstellen bestimmt zwei oder drei Tage gedauert, schätzt der Programmierer. Verbesserungspotenzial sah der Maschinenbauer im Bereich der Automatisierung seiner Systeme. Sie hat sich über die Jahre mit dem eigenen Produktspektrum entwickelt und bot Möglichkeiten zur Standardisierung und Vereinheitlichung, zur Funktionserweiterung und Kosteneinsparung. „In Zukunft setzen wir an allen unseren Systemen durchgängig auf neue Steuerungen, Antriebe und das Engineering Framework TIA Portal von Siemens. Damit generieren wir Einsparungen im Engineering, bei der Inbetriebnahme und auch im Service“, sagt der Entwicklungsleiter bei Gämmerler, Oliver Bredow.
Roboter wie die SPS programmieren
Das funktioniert mit einer gemeinsam von Siemens und Kuka entwickelten Systemlösung ohne großen Integrationsaufwand und langwierige Einarbeitung. Kernkomponenten sind ein herkömmlicher Industrieroboter mit Robotersteuerung KR C4 und eine speicherprogrammierbare Steuerung aus dem Simatic-Spektrum von Siemens. Die von Siemens kostenfrei erhältliche Standardapplikation deckt auf wenigen Bildmasken die häufigsten benötigten Funktionen ab, vom Lesen und Schreiben von Konfigurationsdaten des Roboters über den Tippbetrieb und das Teachen bis hin zur Visualisierung von Diagnose- und Fehlermeldungen am HMI. Die Robotersteuerung wird via GSDML-Datei (General Station Description Markup Language) als Profinet-I/O-Device an die Simatic-Maschinensteuerung angebunden. Der Roboter kann daraufhin über SPS-Bausteine angesprochen werden. Diese stellt die von Kuka entwickelte Bausteinbibliothek mxAutomation bereit.
Umstieg Richtung Zukunft
Roboter-Bahnkurven können dadurch grundsätzlich entweder offline im Engineering Framework TIA Portal definiert und editiert oder online vor Ort über ein Simatic-HMI erstellt werden. Die Vorteile der nun integrierten Systemlösung liegen auf der Hand: Künftig können auch Roboter mit den bekannten Mitteln und Methoden im TIA Portal projektiert, programmiert und diagnostiziert werden. „Die Unterstützung seitens Siemens hat uns in kurzer Zeit auf den richtigen Weg und die nötige Sicherheit gebracht“, resümiert Bredow, „sowohl bei der Umstellung auf Siemens-Komponenten im Allgemeinen als auch beim Portieren der Roboterapplikation im Speziellen.“ Damit sind die Voraussetzungen für eine horizontal wie vertikal über alle Systeme hinweg durchgängige Automatisierung geschaffen. Das ist wiederum die Basis für die weitere Digitalisierung, Integration und Optimierung von Prozessen in der Druckweiterverarbeitung.
