Kunststoff 4.0

Komplettes Kunststoffwerk automatisiert

Im niederländischen Terneuzen hat Trinseo, Hersteller eines breiten Werkstoff-Portfolios, ein komplett neues Werk errichtet. Die gesamte Organisation und Produktion wurde mit Hilfe der Digitalisierung unter Gesichtspunkten der Industrie 4.0 aufgebaut. Ziel war es, Produktivität und Durchlaufzeiten auf optimale Werte zu bringen, und die Produktion insgesamt transparent und effizient zu machen.

Bedienung der Produktionsanlage und transparente Darstellung der Anlagenzustände. © BSG

Industrie 4.0 und Digitalisierung der Produktion, sind in den letzten Jahren zum beherrschenden Thema in der Industrie geworden. Das in vorhandenen Produktionsumgebungen umzusetzen, ist nicht immer einfach und typischerweise mit Kompromissen verbunden. Auch aus diesen Gründen hat das Unternehmen Trinseo entschieden, ein in die Jahre gekommenes Werk zu schließen und ein hochmodernes neues Werk im niederländischen Terneuzen zu errichten. Die hierzu notwendige IT- und Automatisierungstechnik lieferte BSG.

Im Projekt enthalten sind vier Produktionslinien unterschiedlicher Ausführung, um diverse Granulate herzustellen. Beschickt werden diese mit fördertechnischen Anlagen von AZO, die die Rohstoffe über Dosierwaagen dem Prozess zuführen. Im Rahmen eines Batchprozesses wird eine Farb-Materialmischung hergestellt, die dem Hauptprozess zugefügt wird. Die Herstellung dieser Rohstoffkomponente mit knapp 30 Dosierstationen läuft weitgehend autark ab. Das komplexe Zusammenspiel aller am Produktionsprozess beteiligten Anlagenteile erfordert eine intelligente und integrierte IT-Projektierung von der SPS bis zu übergeordneten Systemen.

Anzeige

Kontinuierliche und Batch-Prozesse zusammenführen
Eine große Herausforderung dieses Projekts lag laut BGS lag darin, die kontinuierlichen Prozesse mit mehreren diskontinuierlichen zeitlich so zusammen zu führen, dass zu keiner Zeit die kontinuierlichen Prozesse unterbrochen werden. Kernstück der gesamten Automatisierung ist die Software Oneexchange. Hier werden sowohl die kontinuierlichen Produktions-, als auch die diskontinuierlichen Batchprozesse geplant. Die notwendigen Daten, wie Fahrprogramme für die Produktionslinien oder Mischrezepturen, werden den einzelnen Anlagenteilen über dieses System digital zur Verfügung gestellt.

Das neue Werk von Trinseo im niederländischen Terneuzen. © Trinseo

In der IT- und auch in der SPS-Programmierung sind die beiden Prozessarten derart logistisch optimiert, dass sie parallel zueinander laufen. Zu keinem Zeitpunkt seien manuelle Eingriffe erforderlich. Die diskontinuierlichen Batchprozesse, hauptsächlich Farb-Materialmischungen, werden automatisch von mehreren fahrerlosen Transportfahrzeugen (AGV) ausgeführt. Sie fahren mit Mischcontainern mehrere Dosierstationen an. Die daraus entstehenden Mischungen werden zeitgerecht in einem Rack-System geparkt und während der Produktion automatisch just-in-time der jeweiligen Produktionslinie bereitgestellt und getauscht. Weiterhin werden die verschiedenen Anfahrmaterialien von den AGVs in Containern gelagert und als Rework in den Produktionsprozessen wiederverwertet.

Am Ende der Produktion wird die Förderung aller Rohmaterialien so koordiniert, dass bei Erreichen der Soll-Menge alle Behälter und Waagen nahezu leer sind. Vorteil sei, dass am Ende eines Auftrags keine Materialien aufwändig entsorgt werden müssen. Zugleich minimiere sie die Reinigungszeit erheblich.

Protokollieren und Reporten
Alle dosierten Mengen und Füllstände der einzelnen Lagerorte werden in Oneexchange erfasst. Hier geschieht auch das Rückmelden der verbrauchten Materialien an das ERP-System. Über die Track-and-Trace-Funktion können somit alle Materialien des Gesamtauftrags verfolgt werden. Nicht nur Füllstände und Mengen werden erfasst, sondern die kompletten Prozessdaten aller Anlagenteile. Damit ist über das MDA-Modul die lückenlose Analyse der Produktion möglich. Diese Analysen werden in Reports zusammengefasst. Beispielsweise sind das Warehouse- oder Maschinenauftrags- und ein OEE-Report.

In diesem Projekt wurden Teile der Engineering-Lösungen von BGS für Automatisierung und Bedienung einzelner Maschinen und ganzer Produktionslinien, das in diesem Projekt als Leitwarte genutzte Leitsystem sowie Oneexchange eingesetzt. Diese Software enthält Funktionen eines MES und verbindet alle Anlagenteile miteinander. Darüber hinaus bildet es die Schnittstellen zu einem ERP-System, in diesem Fall SAP und des Labor-Informationssystem Lims.

Neben dem Effizienzgewinn arbeite dank konsequentem Einsatz moderner Automatisierungstechnik in allen Teilen der Produktion das neue Werk gegenüber dem alten deutlich ressourcenschonender. Die Verbesserung der Effizienz in der Produktion resultiere aus dem Zusammenspiel zwischen diskontinuierlichen und kontinuierlichen Prozessen, das kaum personelles Eingreifen erfordere. Die Digitalisierung der Produktion habe die Fehlerrate eingegebener Daten erheblich reduziert. Aus all dem resultiere ein erheblich entspannterer Produktionsablauf sowie optimierte und gleichmäßigere Workflows.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige

Automatisierung

Leichtigkeit im Einsatz

Die neue Variante eines Vakuum-Hebegerätes arbeitet mit einem Traversensystem. Auf der Basis eines umfangreichen Baukastensystems sind damit individuelle Produkt-Konfigurationen möglich und somit zusätzliche Hebeaufgaben zu lösen.

mehr...
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige