Einleitung: Modernisierungsbedarf
In der heutigen Fertigung sind Effizienz und die Fähigkeit, gesetzliche Anforderungen zu erfüllen, von entscheidender Bedeutung. Ältere DCS-Systeme erfüllen oft nicht die modernen Standards für Energieeffizienz, Sicherheit und Zuverlässigkeit. Gemäß den Anforderungen der EU-Ökodesign-Richtlinie 2009/125/EG müssen Produktionsprozesse energieeffiziente Standards erfüllen. In dieser Hinsicht wird die Modernisierung von Kontrollsystemen nicht nur zu einer Wahl, sondern zu einer Notwendigkeit.
Evaluierung des Altsystems vor der Modernisierung
Bevor mit der Modernisierung begonnen wird, ist es wichtig, das bestehende System zu analysieren. Hier sind die Hauptkriterien für die Bewertung:
| Kriterium | Bewertung | Standards |
|---|---|---|
| Zuverlässigkeit | Bis zu 1000 Stunden MTBF erforderlich | EN 50155, ISO 13849-1 |
| Energieeffizienz | Weniger als 15 W/Kontrollpunkt | IEC 61000-6-3, EN 50160 |
| Skalierbarkeit | Maximal 500 Kontrollpunkte | IEC 61131-3 |
| Einhaltung von Standards | CE, UkrSEPRO | DSTU 3041-2005, EN 60950-1 |
Moderne Alternativen: vom DCS zur verteilten Architektur
Die verteilte Managementarchitektur (Edge Control) sorgt für höhere Effizienz, Skalierbarkeit und Einhaltung moderner Standards. Nachfolgend finden Sie einen Vergleich der alten und neuen Technologie:
| Indikator | Altes DCS | Verteilte Architektur |
|---|---|---|
| Energieverbrauch | 40 W/Kontrollpunkt | 12 W/Kontrollpunkt |
| MTBF | 800 Stunden | 1200 Stunden |
| Skalierbarkeit | 500 Punkte | 2000 Punkte |
| Einhaltung von Standards | CE, UkrSEPRO | CE, UkrSEPRO, IEC 61131-3 |
| Installationskosten | 1500 €/Punkt | 1200 €/Punkt |
| Die Energiekosten pro Jahr | 4500 € | 2700 € |
Berechnung des ROI: Gewinn aus der Modernisierung
Die Modernisierung von Steuerungssystemen bringt erhebliche Vorteile durch geringeren Energieverbrauch, geringere Ausfallzeiten und erhöhte Zuverlässigkeit. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Analyse:
- Energiekosten: 0,15 €/kWh
- Installationskosten für 1.000 Punkte: 1.200.000 €
- Reduzierung des Energieverbrauchs: 1800 kWh pro Jahr
- Reduzierung der Ausfallzeiten: 120 Stunden pro Jahr
- Kosten für eine Arbeitsstunde: 50 €
- Ersparnis pro Jahr: 2.700 € (Energie) + 6.000 € (Ausfallzeit) = 8.700 €
- Amortisationsjahr der Investition: 1.200.000 € / 8.700 € = 13,8 Jahre
Modernisierungsstrategie: ein schrittweiser Ansatz
Die Modernisierung sollte in Phasen durchgeführt werden, um die Auswirkungen auf die Produktion zu minimieren:
- Planung: Bewertung des Altsystems, Bedarfsdefinition, Auswahl der Komponenten.
- Ausrichtung: Auswahl moderner Komponenten, zum Beispiel Heidenhain 376886-OH.
- Einrichtung: Vorbereitung der Ausrüstung, Auswahl eines Ortes für die Installation.
- Installation: Komponentenaustausch, Systemeinrichtung.
- Auftrag: Testen, testen, Änderungen vornehmen.
Technische Herausforderungen und Lösungen
Während des Upgrades können folgende Probleme auftreten:
- Kompatibilität: Ältere Komponenten entsprechen möglicherweise nicht den neuen Standards.
- Speicherplatz: Die neue Architektur erfordert möglicherweise mehr Speicherplatz für die Installation.
- Schulung: Alte Mitarbeiter wissen möglicherweise nicht, wie sie das neue System verwenden.
- Konformität: Es ist wichtig, die Einhaltung von Standards wie EN 50155 und ISO 13849-1. sicherzustellen.
Lösung: Verwendung von Komponenten wie Heidenhain 376886-OH, die modernen Standards entsprechen. Schulung des Personals und bestimmungsgemäße Nutzung des Systems.
Fallstadium: vor/nach der Modernisierung
Im Werk auf der Krim wurde das Steuerungssystem modernisiert. Unten sind die Ergebnisse:
| Indikator | Vor der Modernisierung | Nach der Modernisierung |
|---|---|---|
| Effizienz | 78 % | 92 % |
| MTBF | 800 Stunden | 1200 Stunden |
| Energieverbrauch | 40 W/Punkt | 12 W/Punkt |
| Installationskosten | 1500 €/Punkt | 1200 €/Punkt |
| Die Energiekosten pro Jahr | 4500 € | 2700 € |
Vorbereitung zur Inbetriebnahme und Compliance
Nach der Installation des neuen Systems müssen folgende Verfahren durchgeführt werden:
- Testen: Überprüfen der Funktion aller Komponenten.
- Einstellungen: Systemparameter gemäß Standards festlegen.
- Tests: Durchführung von Tests in verschiedenen Modi.
- Akzeptanz: Bewertung der Einhaltung von Standards und Anforderungen.
Fazit: Auswahl der richtigen Komponente
Die Modernisierung von Steuerungssystemen ist keine Modeerscheinung. Dies ist eine notwendige Maßnahme zur Steigerung der Effizienz, der Einhaltung von Normen und der Energieeffizienz. Die UNITEC-D GmbH bietet Komponenten an, die modernen Standards entsprechen, wie zum Beispiel Heidenhain 376886-OH. Wählen Sie die richtige Komponente und rüsten Sie auf, um eine langfristige Leistung sicherzustellen. Sehen Sie sich unseren UNITEC-D E-Katalog an, um die richtigen Komponenten auszuwählen.
Quellen
- EU-Ökodesign-Richtlinie 2009/125/EG
- EN 50155, ISO 13849-1
- IEC 61131-3, EN 60950-1
- Heidenhain Technisches Handbuch 376886-OH
- UNITEC-D MRO-Migrationsleitfaden
