Beckhoff tarjoaa edelläkävijän automaatioratkaisut sahateollisuuteen

03.03.2023 | Teollisuus

Beckhoff-automaatiojärjestelmä vastaa erinomaisesti sahateollisuuden tarpeisiin, kuten nopeisiin vasteaikoihin, kattaviin tiedonkeruu ja -analysointiominaisuuksiin, joustaviin IoT-liityntöihin ja reagointikykyiseen konenäköön.

Ohjelmistopohjaiset toiminnot takaavat luotettavuuden

Aluemyyntipäällikkö Tero Ylimäki toteaa, että Beckhoff-ohjausfilosofian ydin on ohjelmistopohjaisuus.

– Emme käytä erillisiä komponentteja, kuten liikkeenohjaus- tai laskentayksiköitä, jotka tekevät jotain dedikoitua tehtävää, vaan kaikki tapahtuu ohjelmallisina kokonaisuuksina hyödyntäen teollisuuskäyttöön suunniteltujen PC-tietokoneiden laskentatehoa. Tällä tavoin saamme järjestelmästä luotettavan ja viiveettömän. Toimintojen toteuttaminen täysin ohjelmallisesti vähentää myös huollon tarvetta.

Beckhoff-automaatiojärjestelmän konfiguroinnit, ohjelmoinnit ja diagnostiikka tehdään samassa ohjelmistokehitysympäristössä, TwinCATissa. Tero Ylimäen mukaan nimenomaan ohjelmiston merkitys korostuu tämän päivän ja tulevaisuuden automaatiossa.

– Karrikoidusti sanottuna automaatiojärjestelmän kyvykkyyden ratkaisevat ohjelmointiympäristö ja ohjelmistokehityksen työkalut. Järjestelmien muuttuessa monimutkaisemmiksi myös ohjelmistot monimutkaistuvat. Ratkaisevaa on, kuinka ohjelmisto pystytään toteuttamaan automaatiojärjestelmään.

– Tässä on Beckhoffin vahvuus. Panostamme vahvasti tuotekehitykseen. Maailmanlaajuisesti konsernin yli 5 000 työntekijästä 40 % on insinöörejä. Keihäänkärkemme on uusin teknologia, jota tarjoamme asiakkaidemme käyttöön.

Konenäkö havaitsee poikkeamat ajoissa

Myös konenäön suhteen Beckhoff pyrkii siihen, että prosessointi tapahtuu PC-raudassa, ei kameroissa.

– Ajatuksena on integroida konenäkö tiiviisti ohjausjärjestelmään, jolloin nähdään hyvin tarkasti, millä hetkellä mikäkin kuvatieto on otettu. Tämän perusteella tiedetään, missä kohti kuvassa oleva kappale on juuri nyt linjassa menossa, Tero Ylimäki selvittää.

– Konenäkö on suureksi avuksi häiriöttömän käynnin turvaamisessa. Se huomaa aikaisessa vaiheessa linjan häiriötilanteet, kuten sahatavaran asentovirheet tai päällekkäisyydet. Tilanteeseen pystytään puuttumaan ennen kuin häiriökohta etenee pidemmälle ja aiheuttaa koko linjan toiminnan keskeytyksen.

Beckhoff-konenäkö tukee GigE Vision -standardia, jolla kamerat liitetään järjestelmään. Tämän vuoden aikana Beckhoffilta tulee oma kamera- ja valaistussarja sekä optiikka, joiden kautta integraatio ohjausjärjestelmään on entistäkin kiinteämpi.

– Järjestelmän sisällä esimerkiksi valaistusta voidaan ohjata erittäin tarkasti EtherCAT-kenttäväylän yli annetuilla komennoilla. Kuvaan voidaan pysäyttää nopeita liikkeitä strobotyyppisen valon avulla. Puhutaan ainutlaatuisesta nanosekuntiluokan tarkkuudesta, huomauttaa Ylimäki.

Beckhoff-konenäköön on tulossa konsernin oma kamera- ja valaistussarja.

Automaatiolla tehokkuutta sahoille

Automaatiojärjestelmien toimittajan näkökulmasta sahateollisuudessa on edetty mielenkiintoisia aikoja viimeisimmät vuodet. Toimialalla on lähdetty ennakkoluulottomasti hakemaan nykyaikaisen automaation hyötyjä.

– Sahalinjoilla pyritään keskeytyksettömään käyttöön, mikä edellyttää sitä, että linjassa on oltava riittävästi älyä huoltojen ennakointiin ja vikatilanteisiin reagoimiseen. Sujuva automaatio mahdollistaa myös linjojen nopeuden kasvattamisen.

– Juuri tällaisia kehityssuuntia Beckhoffin saumaton ja kokonaisvaltainen automaatiojärjestelmä tukee mainiosti, Tero Ylimäki painottaa.

Toimivat rajapinnat

Järjestelmän avoimuus ja modulaarisuus mahdollistavat käytön halutussa laajuudessa ja liitännät muihin järjestelmiin. Liitynnöissä Beckhoff-järjestelmä hyödyntää avoimia standardeja.

– Järjestelmän osat, kuten anturit, liikkeenohjaus, I/O-järjestelmä, kenttäväylä, CPU-yksiköt ja käyttöliittymäpaneelit, voivat olla joko Beckhoffin toimittamia tai kolmannen osapuolen laitteita. Asiakas voi valita haluamansa komponentit, jotka voidaan liittää Beckhoff-automaatiojärjestelmään.

– Isossa tuotantolinjassa voi olla koneita, joissa on eri toimittajien automaatioratkaisuja. Koneet täytyy kuitenkin saada keskustelemaan keskenään. Avoimilla standardeilla se onnistuu. Esimerkiksi OPC UA on automaatiossa yleinen kommunikointitapa. Se on valmistajariippumaton standardi, jonka kehittämisessä Beckhoff on ollut alusta alkaen mukana, kertoo Tero Ylimäki.

Beckhoff avasi toimipisteen Kuopioon

Suomessa Beckhoff-toimipisteitä on viidellä paikkakunnalla. Pääkonttori on Hyvinkäällä ja aluekonttorit Seinäjoella, Oulussa, Tampereella ja tuoreimpana viime vuoden kesäkuussa avattu Kuopion toimipiste.

– Kuopiossa meillä on täysin varusteltu aluetoimisto, jossa voidaan pitää esimerkiksi huolto- ja kunnossapitokoulutuksia. Niitä voimme tulla pitämään myös asiakkaidemme luokse. Toimimme joustavasti ja lähellä asiakkaitamme. Jos on tarvetta automaatiolle, meiltä saa henkilön käymään paikan päällä ja ehdottamaan sopivaa ratkaisua, Ylimäki kuvailee.

– Kotimaisella huolto-organisaatiolla voimme tehdä tavanomaiset huoltotoimenpiteet. Vaativammat huollot tehdään Saksassa. Tavallisesti laitteiden toimitus Saksaan vie päivän, huolto toisen ja kolmantena päivänä laitteet palaavat asiakkaalle.

Markkinoille tulevassa MX-System-automaatiojärjestelmässä ei tarvita enää erillisiä sähkökeskuksia.

Tulossa sähkökeskukseton järjestelmä ja modulaariset robotit

Tero Ylimäki kertoo, että seuraava merkittävä Beckhoff-uutuus automaation alalle tulee olemaan sähkökeskukseton automaatiojärjestelmä eli MX-System.

– MX-System-automaatiojärjestelmä kootaan IP67-koteloiduista yksiköistä, joihin voidaan sijoittaa sähkönsyöttö, CPU sekä erilaiset akselikäytöt ja I/O-järjestelmät. Sähkökeskuksen valmistamiseen kuluva työ ja aika jäävät pois, ja suunnittelu muuttuu huomattavasti yksinkertaisemmaksi. MX-System-laitteita on tulossa markkinoille todennäköisesti tämän vuoden aikana.

– Tulossa on myös modulaarinen robottijärjestelmä ATRO, josta ensimmäiset pilottilaitteet tulevat näillä näkymin ensi vuonna. ATRO-robottijärjestelmä voidaan koota kunkin asiakkaan tarpeiden mukaan. Robottien akseleita voidaan ajaa äärettömästi ympäri, sillä niissä ei ole kiertyviä kaapeleita tai johtoja. Näin ollen robotti voi valita aina lyhimmän ja nopeimman liikeradan.