Das derzeit größte Neubauprojekt in der Stahlindustrie ist 340 Kilometer südlich der vietnamesischen Hauptstadt Hanoi angesiedelt: Dort errichtet ein vietnamesischer Stahlkonzern derzeit ein neues integriertes Stahlwerk. 22 Millionen Tonnen Stahl – das ist der geplante Produktionsumfang des Werks. Zum Komplex gehören:
Hochöfen,
ein Stahlwerk für Brammen, Vorblöcke und Knüppel,
ein Warmwalzwerk für Flachprodukte (sogenannte Coils),
diverse Walzwerke für die Herstellung von Langprodukten wie Draht und Stabstahl.
Um zu gewährleisten, dass die Materialverfolgung und die Lagerverwaltung bestmöglich mit dem Leitsystem kommunizieren, setzt das mit der Implementierung beauftragte Unternehmen,
LogoTek aus Marktheidenfeld, auf Produkte aus dem Scalance- und Simatic-Portfolio von Siemens.
Zuverlässige Kommunikation
LogoTek ist auf Lösungen für die Automatisierung industrieller Prozesse spezialisiert, besonders für Logistikmanagement in der Stahlindustrie. Hier ist eine lückenlose Erfassung sämtlicher Materialbewegungen von der Fertigung bis zur Auslieferung notwendig. Dazu überwacht ein Kran-Koordinatensystem alle Kranbewegungen. Legt ein Kran irgendwo Material ab, sendet er dessen aktuellen Standort an den zentralen Leitstand der Lagerverwaltung. Diese ist mit der Vorgangssteuerung vernetzt und kann so die Produktionsplaner über zu übernehmendes Material informieren.
Damit dieser Prozess optimal funktioniert, ist eine stabile und zuverlässige Kommunikationsinfrastruktur unerlässlich. Die kompakten IWLAN (Industrial Wireless LAN)-Access-Points Scalance W774-1 eignen sich dafür besonders gut, da sie unempfindlich gegenüber Schmutz, Schock und Vibrationen sind. Über die Access-Points gehen die Signale via Switches und Glasfaserleitungen zu den redundanten Servern in den Rechnerräumen der einzelnen Fertigungsbereiche. Das auf den Servern laufende Lagerverwaltungssystem ermittelt die Position der einzelnen Stahlteile und sendet diese an den Kran-Client. So erhält der Kranführer den genauen Standort des angeforderten Materials.
Schnelle Positionsermittlung
Die dezentrale Automatisierung erfolgt über die Peripherie Simatic ET 200S, die durch Anbindung des Interface-Moduls IM 151-8 mit integrierter CPU zu einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) analog eines Simatic S7 aufgerüstet wurde. Durch die dezentrale Peripherie erfolgt die Datenverarbeitung direkt auf den (derzeit 17, im Endausbau 35) Kränen selbst, was ein schnelles Reagieren in zeitkritischen Situationen ermöglicht. Dazu sind die Access-Points entlang der Kranbahnen montiert (je Switch drei bis vier Geräte). Die abgesetzten Rundstrahl-Stabantennen der Access-Points haben einen Antennengewinn von 7 dBi und sorgen mit einer Datenrate von bis zu 300 Mbit pro Sekunde für eine zuverlässige Ausleuchtung der Funkflächen. Die hohe Übertragungsrate ermöglicht eine Fernwartung via PC oder Tablet. Für die automatische Positionserfassung sind auf den Kränen Laserdistanzmessmodule angebracht, über die im 2,4-GHz-Frequenzband die X- und Y-Koordinaten der Kranbrücke und der Laufkatze an die SPS übermittelt werden. Die SPS verfügt über diverse Sensoren zur Überwachung des Hebezangenkontakts, zur Gewichtskontrolle und zur Verifizierung der Stahlteile. Als Steuerung setzt LogoTek auf das S7-300-kompatible und I/O-ausbaufähige Interface-Modul IM 151-8. Ein Industrie-PC in der Krankabine dient der Visualisierung.
Vollste Zufriedenheit
Im Rückblick zieht Matthias Knoke, Geschäftsführer von LogoTek, eine positive Bilanz: „Seit Gründung unserer Firma im Jahr 2002 setzen wir Siemens-Produkte für die Automatisierung von Industrieanlagen ein, und wir sind sehr zufrieden damit. Das in den Lagerhallen des Stahlwerks installierte lokale Funknetz mit 54 IWLAN-Access-Points und 35 Simatic-Steuerungen funktioniert hervorragend und störungsfrei. Selbst in raueren Industrieumgebungen und unter extremen klimatischen Bedingungen arbeiten die Systeme höchst zuverlässig. Hier spürt man den Mehrwert der Siemens-Geräte deutlich.“
