DER KONSTRUKTEUR 11/2019

SPECIAL

SPECIAL MASCHINENSICHERHEIT SPECIAL

MASCHINENSICHERHEIT Wer heute eine Küche im Online-Konfigurator zusammenstellt, erlebt Modularität in Reinform. Dabei sind die einzelnen Module – ein Unterschrank zum Beispiel – wiederum aus Modulen für Seitenwände, Bodenplatten, Rückwänden und Einlegeböden gebildet. Am Ende kann man aus verschiedenen Dekors die Fronten und Blenden wählen, ein Griffdesign sowie eine passende Arbeitsplatte. Am Beispiel der Selbstbauküche wird deutlich, dass Modularität ohne Standardisierung nicht denkbar ist. Erst wenn definierte Abstände, Maße, Bohrungen und Anschlüsse für Wasser oder Gas vorhanden sind, lassen sich die Vorteile einer modularen Produktionsstrategie nutzen: hohe Variantenvielfalt und Flexibilität bei kurzen Durchlauf- bzw. Lieferzeiten und moderaten Preisen. Mit diesen und weiteren Argumenten überzeugt auch Matthijs Varwijk Interessenten und Kunden vom modularen Maschinenkonzept. Varwijk ist Projekt-Manager R&D und zudem verantwortlich für die Modularisierungsstrategie beim niederländischen Maschinen- und Anlagenbauer AWL-Techniek in Harderwijk. Mit mehr als 750 Mitarbeitern an fünf Standorten weltweit hat sich AWL mit seinen automatisierten Schweiß- und Verbindungsstrecken vor allem in der Automobilbranche einen Namen gemacht. Große Autobauer und Zulieferer weltweit nutzen die Produktionslinien der Niederländer in ihren Produktionsstraßen. Ein interdisziplinäres Team um Varwijk stellt 2017 das Maschinenportfolio von AWL auf Modularität um und legt nach und nach die Standards der M-Line fest. Dabei musste er zunächst auch intern Überzeugungsarbeit leisten. Gerade in der Übergangsphase vom klassischen zum modularen Produktionslayout sind die Vorteile nicht immer deutlich erkennbar. Zunächst müssen Standards definiert werden, was oft auch mit Einschränkungen verbunden ist. MODULE FÜR MODULE Maschinen bauen aus Modulen – diese Idee steckt hinter AWL-Technieks M-Line. Das verlangt von der Sicherheitstechnik Flexibilität und Skalierbarkeit. Ein dezentrales IP67-IO- Link- und Safety-I/O-Konzept erfüllt die Ansprüche – auch hier kommen natürlich standardisierte Module zum Einsatz. Autor: Michael Flesch, Produktmanager Safety-Systeme, Turck, Mülheim an der Ruhr MODULARISIERUNG BRAUCHT STANDARDS Den ersten Standard setzte AWL mit dem Namen der Produktreihe: Die M-Line steht einerseits für eine modulare Produktreihe, andererseits verbildlicht der Begriff „Line“ auch die Produktionslinie, zu der die einzelnen Module zusammengesetzt werden. Die Basis jedes Moduls bildet ein Stahlrahmen-Quader, der so bemessen ist, dass er in einen ISO-Container passt. Das spart viel Zeit und Kosten bei Transport und Inbetriebnahme der Maschine. Der Kunde kann die Anlage später auch einfach erweitern oder umbauen, da die Module mit entsprechend ausgelegten Staplern wieder neu in der Produktionshalle arrangiert werden können. Auf dem Basisrahmen wurden drei zentrale Modultypen definiert, aus denen die M-Line zusammengesetzt werden soll: ein Operator-Modul, in dem ein Werker Bauteile einlegen und Prozesse starten kann, ein Indexer-Modul, das Drehtische oder andere Vorrichtungen zum Handling der Werkstücke umfasst und ein Prozessmodul, das Werkstücke zum Beispiel mit Schweißrobotern oder anderen Werkzeugen bearbeitet. DAS ZIEL: DER LEERE SCHALTSCHRANK Zugute kommt AWL dabei die Ethernet-Multiprotokoll-Technologie für I/O-Module des Automatisierungsspezialisten Turck. Sie erlaubt es dem Hersteller, in jedem Modul seiner M-Line identische I/O-Blockmodule einzusetzen – egal ob der Kunde eine Profinetoder Ethernet/IP-Steuerung bevorzugt. „Wir wollten so viele standardisierte Komponenten wie möglich, und auch einen weitgehend standardisierten Schaltschrank. Im Idealfall haben wir eines Tages nur noch eine PLC und ein Netzgerät im Schaltschrank“, sagt Hardware-Ingenieur Jasper van Kooij. Soweit ist man heute noch nicht ganz, aber es fällt schon auf, dass im Schaltschrank der AWL-Module viel Luft ist. Dazu tragen auch Turcks IP67-I/O-Komponenten für Standard- und Safety-Signale bei. DER KONSTRUKTEUR 11/2019 79