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Opus - Neues DNC-System macht Datentransfer schneller und sicherer


Verwaltung leicht gemacht. Der Siegeszug der PC- Technologie hatte zur Folge, dass auch bei der industriellen Fertigung neue Konzepte die bisherigen Arbeitstechniken ablösten. Das Ethernet etablierte sich gleichzeitig zum weltweiten Vernetzungsstandard.

Die anfängliche Euphorie, an jeden Arbeitsplatz einen PC zu stellen - auch in der Werkstatt - wich bald der nüchternen Realität. Denn Späne, Öl und Schmutzpartikel der rauen Fertigungsumgebung bescherten dem PC ein kurzes Werkstattleben. Deshalb entwickelte die Firma Opus ein DNC-System bei dem der Abruf beziehungsweise das Zurückschicken von NC- Programmen von der NC- Maschine aus bedient werden kann.


Die Anbindung der NC-Maschinen an den DNC-Server (verwaltet die NC-Programme) erfolgt entweder über serielle Anbindung (Mehrfachschnittstellenkarten) an den DNC-Server oder über einen ins Ethernet eingebundenen COM-Server mit serieller Schnittstelle. Durch Installation von Mehrfachschnittstellenkarten können an einem Rechner bis zu 32 serielle Schnittstellen angeschlossen werden. Die Anzahl der seriellen Schnittstellen ist allerdings begrenzt durch die Entfernung des Rechners zu den jeweiligen Maschinen (Kabellänge bei V24). Der COM-Server ist eine spezielle Entwicklung der Firma Wiesemann & Theiss und stellt dem Rechner eine über Ethernet-Verkabelung erreichbare serielle Schnittstelle zur Verfügung. Mittels eines speziellen Treibers können so bis zu 256 serielle Schnittstellen an einen Rechner angeschlossen werden. Der COM-Server kann bequem im Schaltschrank der Maschine Platz finden. Von dort ist nur ein kurzes Stück serielles Kabel notwendig (Verminderung von Datenverlusten). Die Übertragung bis zum Server erfolgt über das Netzwerk. Dabei prüft das Netzwerkprotokoll (TCP/lP) die Daten automatisch auf Vollständigkeit und korrigiert Verluste.

In neuerer Zeit haben die Steuerungshersteller begonnen, ihre Geräte auf PC-Basis zu bauen, womit der Einbau einer Netzwerkkarte einfach wird. Dabei kocht wie immer jeder sein eigenes Süppchen und verwendet ein anderes Netzwerkprotokoll. Die Japaner haben sich mehrheitlich für FTP als Übertragungsprotokoll entschieden und sind somit lnternettauglich, bei den Europäern werden das Unix-basierte NFS oder das Windows-eigene SMB verwandt. Für die Anwender sind jedoch DNC-Konzepte gefragt, die es erlauben, die unterschiedlichen Netzwerkprotokolle unter einen gemeinsamen Hut zu bringen.

OpusDNC hat auch hierfür die jeweilige
Lösung, um die NC-Maschinen an den DNC-Server anzuschließen. Hierbei erfolgt die Übertragung direkt über das Netzwerk und ist daher sehr schnell. Die Anforderung von der Maschine erfolgt über ein sogenanntes Holprogramm, welches der Bediener vor jeder Anforderung editiert und dann sendet. Danach kann der Bediener in den Einlesemodus wechseln und das vom DNC-Server bereitgestellte NC-Programm einlesen. Ein an der Steuerung geändertes NC-Programm kann durch eine Zusatzzeile in der die Programmnummer steht oder durch den Programmkopf direkt an den Server gesendet werden. Die bald einmal in die Tausende gehenden NC-Programme müssen verwaltet, geänderte Programme geprüft, nach Artikelnummer einsortiert und bei Bedarf sofort wieder aufgefunden werden.

Die meisten Steuerungen ermöglichen lediglich vierstellige NC-Programm-Bezeichnungen, was die Ordnungsmöglichkeiten einschränkt. Dem Anwender dient jedoch ein Zugriff auf seine NC-Programme nach Kundennummer, Artikel- oder Zeichnungsnummern, was in der Regel mehr als nur vier Stellen erfordert. Daher ist es ein großer organisatorischer Vorteil, wenn der Zugriff über die gleichen Verwaltungskriterien unterstützt wird, wie sie im PPS-System verwendet werden. Der Maschinenbediener ist somit in der Lage, direkt aufgrund seines Arbeitspapiers das richtige NC-Programm in die Steuerung zu laden, ohne dass er den eigentlichen NC-Programmnamen kennt. Das System Opus verwaltet zudem alle zu einem Teil gehörenden lnformationen wie Aufspannskizzen, Digitalbilder und Textnotizen unter der gleichen Kennung wie das NC-Programm. Zudem lassen sich weitere Bausteine wie NC-Simulation, Geometriebearbeitung, Postprozessoren usw. auf einfachste Art einbinden.

Der Programmvergleich von Original zum an der Maschine geänderten Programm gehört natürlich ebenfalls mit dazu. Außerdem können NC-Programme für Maschinen gesperrt und wieder freigegeben werden. OpusDNC vereinfacht nicht nur den Datentransfer und die Datenverwaltung, sondern bietet überdies einen nicht zu unterschätzenden wirtschaftlichen Aspekt. Macht man sich nämlich Gedanken über die Zeit, die täglich aufgewendet wird, um NC-Programme von einem Rechner an eine CNC zu bringen, so kommt man übers Jahr gesehen auf Hunderte von verlorenen Produktiv-stunden. Addiert man beim Einrichten lediglich die Zeit, die zum Beispiel erforderlich ist, um die aktuelle Version
eines NC-Programms aufzufinden, das Einlesegerät (Floppy-Gerät, Laptop usw. an die richtige Maschine zu bringen, mit dem richtigen Kabel in die Maschine zu laden, das Lesegerät und den Datenträger wieder zurückzustellen, ein ggfs. geändertes Programm wieder auf Diskette oder Laptop zurückzuspeichern und die Datensicherung zu erstellen, so kommt man im Schnitt leicht auf einem Zeitaufwand von 10 min je Datentransfer.

Mit einer vernetzten CNC reduziert sich diese Zeit auf maximal 1 min je Programmtransfer. Wenn täglich auch nur ein einziger Programmwechsel erfolgt, dann bezahlt sich OpusDNC bereits nach einem Jahr Einsatzdauer. Über einen weiteren Anschluss können automatisch Maschinendaten erfasst werden. Dazu dient eine spezielle MDE-Box die digitale Eingänge an die BDE-Erfassung meldet. Der Zustand der Maschine wird dem Bediener anhand einer Leiste mit Lichtern und Tastern angezeigt. Bei Stillständen muss er lediglich den entsprechenden Stillstandsgrund wählen. Weiterhin werden die Zustände zentral verwaltet (z.B. am DNC-Server) und können dort angezeigt werden. Somit hat der Verantwortliche ständig den aktuellen Zustand seiner Maschinen im Zugriff. OpusBDE sammelt die Produktions- bzw. Stillstandszeiten von jeder Maschine und verwaltet diese in einer zentralen Datenbank. Über dieser Datenbank können dann beliebige Auswertungen gefahren und an eine Excel-Schnittstelle übergeben werden. Zusätzlich zu Produktions- und Stillstandszeiten kann ein Stückzählersignal ausgewertet werden. Weiterhin können an einem zentralen PC Auftrags-, Personal- und Schichtdaten eingegeben werden. Diese werden dann ebenfalls in der zentralen Datenbank verwaltet und für Auswertungen hinzugezogen werden. Beide Lösungen basieren auf dem gleichen Grundprinzip: soviel Automatismus wie möglich - so wenig manuelle Eingriffe wie nötig. Sie erfüllen damit die Forderung der Fertigungsbetriebe nach einer Vereinfachung der Abläufe und einer Entlastung des Personals von lästiger Routinearbeit.

http://www.opus-cam.de

Bericht in folgenden Kategorien:
Simulation, BDE, DNC, MDE

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