Modularer Aufbau

Sieghard Schiller, Sonnenbühl

Einen kostengünstigen, modularen Aufbau mit einer kompakten Bauweise zu kombinieren, das war die Vorgabe für das DCB-Projekt bei der Firma Danfoss Silicon Power GmbH. Die Lösung liefern Anlagenkomponenten der Firma Sieghard Schiller. Durch die Kombination von bewährten Standard-Modulen und innovativen Neuentwicklungen konnten die Konstrukteure den Kundenwünschen entsprechen, und eine effiziente Automatisierungstechnik realisieren.

Die Bedienoberfläche mit Bedienerführung und das intelligente Leitrechnersystem sorgen hierbei für die softwaretechnische Basis.

Das Bedienpersonal wird durch die benutzerführende Bedienoberfläche bei allen Aufgaben unterstützt. Hierbei bedient sich die SchillerWin-Oberfläche den bekannten grafischen und funktionalen Aufbaumechanismen des Windows-Systems. Parametereingaben, Diagnosevorgänge und Teach-Aufgaben sind somit sehr übersichtlich strukturiert und können vom Anwender schnell erfasst werden. Über Softkeys erfolgt ein direkter Zugriff auf spezielle Maschinenfunktionen. Mit den farblich abgehobenen Status- und Fehlermeldungsfenstern behält der Anwender einen schnellen Überblick über den Maschinenzustand. Dies bringt einen erheblichen Vorteil für die Mitarbeiterqualifikation in der Schulungsphase des Anlagenbetriebes. Die Mensch-Maschine Interaktion wird merklich verbessert.

Kernstück des Handhabungsprozesses von Schiller ist ein Rundtaktmodul, dessen Antrieb mittels AC-Servo-Motor erfolgt. Dadurch können Beschleunigungs-, Bewegungs- und Abbremsvorgänge entsprechend den Prozessanforderungen realisiert werden. Die Anbindung der 15 weiteren Achsantriebe der Station geschieht gemäß dem neuesten Stand der Technik über Industrial Ethernet (Powerlink).

Auf dem Rundschalttisch befinden sich 21 Bauteile, verteilt auf sieben Dreifach-Nester, die im Doppeltakt weiter geschaltet werden. Daraus resultierend werden mit zwei Umdrehungen des Tisches alle Nester bedient.

Durch Anordung der Bearbeitungseinheiten über dem Rundschalttisch konnten auf nur sechs der sieben vorhandenen Nester alle erforderlichen 20 Arbeitsgänge realisiert werden. Diese umfassen im Wesentlichen:

Be-/ Entladung von WT oder Tray, Dispensensvorgänge, Bildverarbeitung, Verarbeitung von Lötfolie, Gut-/Schlechtteile-Sortierung, Ausrichtung und Positionierung von DCBs sowie Kleber- und Mehrfachaushärtung durch simultane Multi-Spot-Applikation. Zusätzlich übernimmt die Station die Zu-/Abführung der Produkte mittels verschiedenen WTs und Trays über Transportbänder und diverse Magaziniermodule.

Für die Qualitätssicherung sorgen die Barcodekontrolle aller Teile bzw. Chargen, sowie die volle Traceability des Produktes und der verwendeten Prozessmaterialien. Ergebnis dieser konstruktiven Anstrengungen ist eine Maschinenverfügbarkeit von > 95% und die Maschinenfähigkeit von > 1,67 (± 2 Sigma). Darüber hinaus verringern sich für den Anlagenbetreiber die Kosten für Wartung und Instandhaltung.

Zur Datenverfolgung und Datenspeicherung in der Montagelinie und einzelnen Montagezellen sowie für die Integration von Montagezellen bzw. Geräten von Fremdlieferanten, wurde ein flexibles Linienrechnerkonzept mit Datenbank entwickelt. Über einen Linienrechner werden die Stationen der Montagelinie miteinander vernetzt. Das im Linienrechner enthaltene Datenbanksystem dient der Speicherung von Bauteildaten für Produktionssteuerung und Controlling, sowie der Rückverfolgbarkeit von Herstelldaten der Produkte. Dies sind Produktdaten, Prozessdaten, Maschinenparameter, Prozessparameter, BDE/MDE-Daten usw. Durch den modularen Aufbau des Linienrechnerkonzeptes können außerdem beliebige kundenspezifische Module integriert werden. Somit ist eine Anbindung von Fremdgeräten, beliebigen Anlagensteuerungen, Kundendatenbanken und anderen Leitsystemen möglich. Die Visualisierung der gespeicherten Daten erfolgt über Web-Interfaces oder kundenspezifisch erstellte Windows-Applikationen. Dadurch stehen dem Anlagenbetreiber vielfältige Produktionshilfsmittel zur Verfügung, wie z.B. Prozesskontrolle, Statistiken, Trends, Fehler-Top-Ten, Up-/Downtime, Bauteilrückverfolgung, Rezeptverwaltung und Maschinenüberwachung am Schreibtisch. Die Daten können über die international standardisierte SQL-Sprache verarbeitet werden.

EPP 416