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f+h fördern und heben 5/2017

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KRANE UND HEBEZEUGE

KRANE UND HEBEZEUGE Umrüstung gefordert Industrial-WLAN-Komponenten für den störungsfreien Betrieb von Brückenkranen 01 02 Der Umschlag tonnenschwerer Lasten per Brückenkran stellt hohe Anforderungen an die Steuerung und Sicherheit. Ein US-amerikanischer Verarbeiter von Stahlblechen für die Automobilindustrie setzt für die Kommunikation zwischen Kran und Kontrollraum auf Industrial Wireless LAN mit leistungsstarken Komponenten von Siemens. Lesen Sie mehr. Das Unternehmen Trutegra aus Charlotte/North Carolina ist als Entwickler und Integrator umfangreicher Steuerungs- und Automatisierungslösungen weltweit in Sachen Kransteuerung aktiv, vor allem für die intelligente Wegsteuerung von Kranen und Hubwerken. Zur Bewältigung der damit verbundenen Aufgaben werden seit vielen Jahren Siemens-Komponenten eingesetzt. „Bei Industriekranen ist die Steuerung alles“, erklärt Mike Martin, Leiter der IT-Abteilung bei Trutegra. Echtzeitkommunikation gefordert Im mittleren Westen der USA bedienen unzählige große Metallfertigungs- und -verarbeitungsunternehmen die immer umfangreicheren Anforderungen der Automobilindustrie nach hochwertigem, hochfestem Stahl. Zum Coil-Umschlag nutzt einer dieser Betriebe vier Brückenkrane, mit einer Spannweite von jeweils etwa 36 m. Die Länge der Fahrschienen beträgt ca. 600 m. Viele Jahre fand die Kommunikation der Brückenkrane über schlecht isolierte 900-MHz-Koaxialkabel statt, die entlang der Schienen verliefen und Brücke und Katze steuerten. Trutegra erhielt den Auftrag, die Anlage mit einem drahtlosen 802.11n-Breitbandsystem aufzurüsten. Ein Grund dafür war die benötigte Bandbreite für den Einbau von Kameras auf den Kranen für die bessere 52 f+h 5/2017

KRANE UND HEBEZEUGE Sicht auf den Betrieb von einem entfernten Kontrollraum aus. Gleichzeitig sollte bei Störfällen eine analoge Aufzeichnung (DVR = digital video recorder) möglich sein. Der andere Grund: Der Betreiber wünschte auch die Erfassung der Betriebsdaten, was mit dem Koaxialkabel nicht möglich war. Zunächst entschied sich Trutegra für einen Anbieter, dessen Drahtlos-Lösung selbst nach einem Jahr nicht funktionieren wollte. Die Kommunikation zwischen den Kranen und der Basis fiel immer wieder so lange aus, dass die Produktion acht- bis zwölfmal pro Schicht unterbrochen werden musste. Und jedes Mal musste dann ein Bediener den Kran von Hand in eine Wartungsposition fahren. Dann wurde der Strom im Kran abgestellt und anschließend wieder angeschaltet, um die Funkverbindung neu aufzubauen. Martin: „Die damit verbundenen Produktionsausfälle kosteten das Werk vermutlich mehrere hunderttausend Dollar.” Umrüstung mit Scalance-W-Produkten Zunächst verschafften sich die Techniker von Trutegra einen Überblick im Werk. 01 Access Point vom Typ Scalance W788-2 RJ45 mit sechs IWLAN-Antennen, der an beiden Enden der Werkshalle installiert wurde 02 Das Client-Modul vom Typ Scalance W740 mit drei „Simatic NET IWLAN“- Antennen vom Typ ANT795-4MX wird im Steuerungskasten des Krans eingebaut Gefordert war ein drahtloses Breitband- Steuerungssystem. Aufgrund der Erfahrung als Entwickler diverser Wireless- System lösungen für viele Anwender weltweit empfahl das Team eine Industrial- Wireless-LAN-Lösung bestehend aus Access Points vom Typ Scalance W788 (Bild 01) und Client-Module vom Typ Scalance W748 aus dem Hause Siemens. „In all unseren drahtlosen Kransteuerungen setzen wir die Scalance-W-Produktreihe ein, weil sie zuverlässig funktioniert – und zwar immer“, so Martin. „Außerdem sind die Geräte einfach zu installieren und zu konfigurieren.” Die Scalance-W-Reihe kombiniert Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit in einem robusten Aluminiumgehäuse (Bild 02). Moderne Standardmechanismen für Benutzerauthentifikation und Datenverschlüsselung bieten Schutz gegen unbefugten Zugriff. Nach der Erfahrung des Anwenders mit einem anderen Anbieter wollte Trutegra beweisen, dass die IWLAN-Lösung mit Scalance W funktioniert. Daher entwickelte das Unternehmen ein redundantes System für einen der Krane des Werks und installierte dafür einen Access Point unter der Hallendecke an beiden Enden der Werkshalle. Einfache Installation Über Ethernet-Verdrahtung und Powerover-Ethernet (PoE)-Anschluss kommunizieren die Geräte mit dem werkseigenen Scada-System und senden Videosignale in den Kontrollraum und auf DVR, alles über Profinet. Der Steuerungskasten des Krans wurde mit einem Client-Modul ausgestattet. Trutegra hat die Geräte auf die höchstmögliche Sicherheitsverschlüsselung eingestellt, die von Siemens entwickelt wurde und in jedem Gerät integriert ist. Um die problemlose Installation und Konfiguration des mit Scalance W aufgebauten WLANs sicherzustellen, schickte Siemens einen Spezialisten für drahtlose Netzwerke vor Ort: „Das ist der Support, den wir von Siemens kennen”, erklärt Martin. „Die komplette Installation mit Montage der Geräte, Anschluss an das Netzwerk und allen Einstellungen dauerte etwa acht Stunden. Seit das Wireless-LAN- System mit Scalance W installiert wurde, gab es keinen einzigen Ausfall.“ Außerdem müsse kein Bediener mehr den Kran von Hand in die Wartungsposition fahren und das System neu starten. Der Stahlverarbeiter beschloss, die drei anderen Krane im gleichen Werk und fünf weitere an einem anderen Standort ebenfalls mit Scalance W auszurüsten. Die einfache Installation der Systeme konnte das Unternehmen nun eigenen Wartungstechnikern übertragen. Martin: „Wir haben alle Installationsschritte dokumentiert, sodass die Wartungstechniker die Geräte selbst einbauen und an das Netzwerk anbinden und einrichten konnten.“ Fotos: Siemens www.siemens.com smart plastics Ungeplante Ausfälle vermeiden Industrie 4.0 – smart plastics erhöhen die Ausfallsicherheit Intelligente Produkte sagen Austauschtermin im laufenden Betrieb voraus und integrieren sich nahtlos in Ihre Prozesse (vorausschauende Wartung). Dank smart plastics steigt die Anlagenverfügbarkeit und die Wartungskosten sinken. Video "Industrie 4.0 – vorausschauende Wartung" unter igus.de/smartplastics plastics for longer life ® Tel. 02203-9649-800 info@igus.de Besuchen Sie uns: Nor-Shipping, Oslo – D05-22b | TOC Europe, Amsterdam – Stand E88 IGUS+Messe.indd 1 13.04.2017 11:31:14 f+h 5/2017 53

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