Omron & Future proof. Technology & Trends P04. P10. P20. Älä pelkästään kehity luo uutta! Sysmac-alustan uusin julkaisu Avaimet käteen -pakkauslinja

Transkriptio

1 Omron & Future proof No.17 Fi Technology & Trends P04. P10. P20. Älä pelkästään kehity luo uutta! Sysmac-alustan uusin julkaisu Avaimet käteen -pakkauslinja

2 2 No.17 3 Omron & Future proof Sisällys Lehden kannessa on taiteilijan näkemys robotista, joka kehitettiin työpajassamme asiakkaita varten. Tuloksena oli Delta-robotti, joka käyttää OLED-pikaviestintää, mukautuvaa paikannusta, holistista 3D-simulointia ja lattian avulla aktivoituvaa tiedonsiirtoa. Tulevaisuudessa näemme, onko taiteilijan näkemys realistinen vai ei. Kuuntelemalla, ihmettelemällä, tutkimalla ja oppimalla oivallamme asioita, jotka johtavat koneiden seuraavan sukupolven huippuratkaisuihin. Me teemme asiat eri tavalla Tämän lehden sivuille on lisätty Layarsovelluksen avulla digitaalista sisältöä, jota voit tarkastella älypuhelimellasi. SOVELLUKSEN KÄYTTÖ: All-in-one-ratkaisu teelinjan loppupäähän Mespic sai Omronista ihanteellisen kumppanin. Sysmac NX -sarjan I/O-yksikkö Sysmac-koneohjain saa veroisensa I/O-yksikön. Sysmac: integroitu turvallisuus Suojaa järjestelmäsi koko tulo-logiikka-lähtöketju saumattomasti yhden toimittajan kokonaisratkaisulla. Yhden ohjaimen avaimet käteen -pakkauslinja Ensisijaisten ja toissijaisten pakkausten valmistukseen erikoistunut Mecapack Vaihe 1: Lataa ilmainen Layarsovellus iphone- tai Android-puhelimeesi. view this page with Vaihe 2: Etsi Layar-logolla merkitty sivu. Scan Vaihe 3: Avaa Layar-sovellus, pidä puhelintasi sivun yläpuolella ja skannaa sivu napauttamalla. Vaihe 4: Pidä puhelintasi sivun yläpuolella, jolloin näet interaktiivisen sisällön.

3 4 No.17 5 Älä pelkästään kehity luo uutta! Vie tekniikka uudelle tasolle. Hiroyuki Usui aloitti Omron Europen toimitusjohtajana huhtikuussa Usuin mukaan hänen tavoitteenaan on tuoda seuraavan sukupolven tekniikka Euroopan markkinoille ja viedä Omronin osaaminen, kokemus ja järjestelmät eurooppalaisten koneenrakentajien saataville. Haastattelimme Usuita ja pyysimme häntä kertomaan visioista ja ideoista, joiden avulla tavoite saavutetaan. Hiroyuki Usui, Omron Europen toimitusjohtaja Mitkä olivat tavoitteenne ryhtyessänne toimitusjohtajaksi? Minun päätavoitteeni on auttaa eurooppalaisia koneenrakentajia pysymään vahvoina muuttuvassa maailmassa. Jokainen asiakas, jonka kanssa olen keskustellut, on ollut tietoinen tulevaisuuden haasteista. Meidän on autettava asiakkaitamme innovoimaan ja pienentämään kustannuksia. Siten voimme auttaa heitä menestymään kehittyvillä markkinoilla, kuten Kiinassa, missä pitkästä kokemuksestamme on hyötyä. Samalla meidän on pystyttävä ylläpitämään heidän asemansa Euroopassa. Miten seuraavan sukupolven tekniikka voi auttaa koneenrakentajia? Kaikki lähtee koneenrakentajista itsestään. Esimerkiksi Sysmac syntyi, kun asiakkaat tarvitsivat laajennettavaa ja joustavaa alustaa, joka mahdollistaisi nopeiden ja tehokkaiden koneiden rakentamisen. Visionamme on auttaa asiakkaidemme insinöörejä toteuttamaan ideoitaan älykkäällä tavalla. Voitteko kertoa tarkemmin, mitä tarkoitatte ideoiden toteuttamisella älykkäällä tavalla? Koneautomaatiossa on aina kyse tulo-logiikka-lähtö-tekniikasta, joten me teemme liitettävyydestä mahdollisimman yksinkertaista, nopeaa ja luotettavaa. Koneenrakentajien tehtäväksi jää ainoastaan luoviin ideoihin keskittyminen ja komponenttien yhdisteleminen; heidän ei tarvitse murehtia hierarkiasta tai muista tiedonsiirto-ongelmista. Tarjoamamme saumattomat tulo-logiikka-lähtö-yhdistelmät ovat ainutlaatuisia. Jos kaikki komponentit tulevat Omronilta, asiakas saa käyttöönsä markkinoiden nopeimman ratkaisun. Mihin muihin osa-alueisiin Omron keskittyy? Tavoitteenamme on tuottaa alan luotettavimmat tukipalvelut muita yrityksiä nopeammin ja tarkemmin. Tämä onnistuu poistamalla yhtälöstä kaiken ylimääräisen sekä elementit, jotka eivät tuota lisäarvoa asiakkaillemme ja heidän asiakkailleen. Näiden toimien seurauksena reagointiaikamme ja kustannuksemme pienenevät, ja pystymme siirtämään nämä edut myös asiakkaillemme ja parantamaan heidän kilpailukykyään. Jos te olisitte Omronin asiakas tai mahdollinen tuleva asiakas, miten tekisitte yhteistyötä Omronin kanssa? Onpa hyvä kysymys, sillä meidän on aina ajateltava asioita asiakkaan näkökulmasta. Ensimmäiseksi asiakkaan on ymmärrettävä, kuinka helppoa automaatio-osaamisemme hyödyntäminen on. Omron on kaikin tavoin Euroopan avoimin automaatiokumppani. Jos minä olisin asiakas, ottaisin ehdottomasti Omronin mukaan jo projektin konseptointivaiheessa, koska tiedän, että insinöörimme voivat auttaa asiakkaita kehittämään ratkaisuja yksilöllisiin haasteisiin. Insinöörimme työskentelevät päivittäin eri teollisuudenaloilla. Esimerkiksi ruotsalaisella autotehtaalla saadusta osaamisesta voi olla hyötyä Ranskaan rakennettavan pakkauskoneen suunnittelussa. Koneenrakentajat voivat hyödyntää kokemustamme kehitellessään tulevaisuuden koneita: se auttaa heitä luomaan aikaa kestäviä laitteita, jotka tuovat globaaleilla markkinoilla toimiville yrityksille tarvittavaa kilpailuetua.

4 6 No.17 osaaminen 7 Mespicin all-in-one-ratkaisu All-in-one-ratkaisu - tulo-osa, laatikoiden varastointi ja muodostus, pakkaus- ja hallintaalue ja tulostus- ja sulkemisalue Pick & Place - pakkausalue, jossa Pick & Place -moduuli pakkaa teepaketit laatikkoon Hallintalaitteena Omronin NJ-ohjain - 4 hiilikuidusta valmistettua Pick & Place -järjestelmää, 2 laatikoiden kokoamista, 1 ryhmittelyä ja 1 laatikoiden pakkausta varten Koillis-Italiassa pääkonttoriaan pitävä Mespic on kehittänyt Omronin kanssa innovatiivisia all-in-one-pakkausratkaisuja, joita loppukäyttäjät nykyään haluavat ja joita menestyvät koneenrakentajat pyrkivät tarjoamaan. Uusin esimerkki yhteistyön tuloksista on tuotantolinjan loppupään pakkauskoneisto teen toissijaista ja lopullista pakkaamista varten.... Monipuolinen ja joustava Pakkauskoneiden kehitystä ohjaavat pääasiassa joustavuuden ja monipuolisuuden tarve. Erityisesti tarve vaihtaa pakkausmuotoa nopeasti ja käsitellä eri tuotteita samalla linjalla ovat saaneet innovatiiviset valmistajat kehittämään koneiden asetteluun, materiaaleihin ja tekniikoihin liittyviä uusia ratkaisuja. Italialainen Mespic on tällainen yritys. Se on erikoistunut integroitujen tuotantolinjan loppupään pakkauskoneiden suunnitteluun ja rakentamiseen ja luonut markkinoiden kysyntää vastaavia ratkaisuja solmimalla yhteistyösuhteita erikoistoimittajien kanssa. Mespic on keskittynyt erityisesti uusien materiaalien ja innovatiivisten tekniikoiden kehittämiseen, sillä ne mahdollistavat tuottavuuden ja energiansäästön kannalta tehokkaampien ratkaisujen tarjoamisen. Lajittelu, pakkaus, laatikoihin pano, koodaus: teelinjan viimeiset vaiheet Mespicin viimeisimpiin edistysaskeleisiin kuuluu teelinjan loppupäässä teepakettien toissijaisen ja lopullisen pakkaamisen hoitava koneisto. Linja on tarkoitettu ainoastaan teetä varten, ja se kuljettaa ja ryhmittelee eri tuotetyypit ja -formaatit siten, että eri tuotteet menevät automaattisesti eri pakkauslaatikoihin. Pakkaamisen haasteena on se, että eri teelaatuja sisältävät pakkaukset, jotka tulevat eri tuotantolinjoilta, on pakattava tarkasti eri laatikoihin ennen eteenpäin lähettämistä. Kun eri teelaadut saapuvat Mespicin linjan loppupään pakkauskoneistoon, ne skannataan ja tunnistetaan Omron FQ -konenäköjärjestelmän avulla. Tiedot siirtyvät Ethernetyhteyden kautta Pick & Place -järjestelmään, joka poimii teepaketit ja asettaa ne eri laatikoihin. Avonaiset laatikot merkitään ensin Data Matrix -koodilla ja suljetaan sitten automaattisesti. Lopulta laatikkoon merkityn koodin lukee toinen Omron FQ-CR -konenäköjärjestelmä, joka tunnistaa laatikon sisällön ja lähettää laatikon oikeaan paikkaan. Linjan loppupään järjestelmä on kehitetty yhteistyössä Omronin kanssa, joten suunnittelussa on voitu hyödyntää molempien yritysten tietotaitoa ja tuotefilosofiaa. Mespicin ydinosaamisalueisiin kuuluu kyky tarjota asiakkailleen kokonaisia linjastoja yksittäisten koneiden sijaan. Nämä all-in-one-järjestelmät ovat syntyneet tarpeesta suorittaa useita prosesseja samassa tilassa, ja ne suunnitellaan yhteistyössä asiakkaan kanssa, jolloin pakkaamista ja tiloja koskevat erityisvaatimukset voidaan ottaa huomioon. Mespicin koneissa käytetään innovatiivisia materiaaleja, kuten hiilikuitua, ja niissä on vähän liikkuvia osia. Se tekee koneista kevyitä, mikä taas mahdollistaa pienempien moottoreiden käytön, pienentää komponenttikustannuksia ja vähentää energiankulutusta jopa 60 % verrattuna perinteisiin koneisiin. Ihanteellinen kumppani Mespic on saanut Omronista itselleen täydellisen kumppanin, joka jakaa Mespicin asiakaskeskeiset ihanteet. Omron Electronics Italyn Packaging Project Leader Francesca Gaetani kertoo: Automaatiofilosofianamme oli tarjota uuteen NJ-ohjaimeen ja EtherCAT-verkkoon pohjautuva ratkaisu. Arkkitehtuuri tarjoaa meille ainutlaatuisen mahdollisuuden vastata monipuolisiin tarpeisiin ja saavuttaa samalla kustannussäästöjä. Pääsimme tavoitteisiimme NJ-koneohjaimen ansiosta: se skaalautuu erilaisiin tarpeisiin ja ohjaa sekä logiikan I/O-liitäntöjä että koneen liikkeitä. EtherCATverkko, johon koko Sysmac-alustan toiminta perustuu, mahdollistaa sovellusten joustavuuden takaavan tiedonsiirtonopeuden. Teenpakkausratkaisussa NJ501-koneohjain hallitsee teepaketteja kuljettavia kuljettimia, pakkauskonetta ohjaavia servokäyttöjä, Pick & Place -moduulia ja eri pakkausten ryhmittelyä. Mespicin laatikonpakkausjärjestelmät ovat kaikki päältä täytettäviä, ja niissä käytetään karteesista robottia, jossa on kaksi kiinteästi asennettua moottoria. Tämä vähentää robottiin kohdistuvaa painoa ja liikkuvien osien kulumista. Omronin laaja-alaisen ja jatkuvan yhteistyön ansiosta Mespic on kyennyt vastaamaan asiakkaidensa vaihteleviin ja haastaviinkin tarpeisiin joustavasti ja monipuolisesti. Käytössä oleva tekniikka on tarjonnut asiakkaille useita etuja: yhtenäinen tiedonsiirtotapa sama etäohjausyksikkö käyttää suurta määrää akseleita, konenäköjärjestelmiä ja delta-robottien I/O-yksiköitä Pick & Place -moduulin Accurax G5 -servomoottorit, joita NJ-liikkeenohjain myös ohjaa Omronin tekninen tuki kehitysvaiheessa ja asennuksen jälkeen. Ennen kaikkea Mespicin ja Omronin välinen yhteistyö on mahdollistanut uusien tekniikoiden käyttöönoton ja sitä kautta uusien tavoitteiden saavuttamisen ja pääsyn uusille ja entistä kilpailukykyisemmille markkinoille.

5 8 No.17 9 lyhyesti Sysmac: yksi koneohjain, yksi liitäntä ja yksi ohjelmisto 1-vuotias Sysmac uudesta turvaväyläohjaimesta ja uudesta I/O-turvamoduulista (NX Sysmac-ympäristö esiteltiin tasan vuosi sitten. Täysin integroitu I/O). Yhden liitännän konsepti on toteutettu käyttämällä Safety over ympäristö perustuu yhden ohjaimen, yhden liitännän ja yhden Ethercat (FSoE) -menetelmää, ja ohjain sekä I/O-yksiköt on asennettu ohjelmiston periaatteeseen, ja se sai heti suuren suosion hajautettuun I/O-kehikkoon, joten turvalliset ja ei-turvalliset konesuunnittelijoiden keskuudessa. Käyttäjät arvostivat ennen I/O-yksiköt voidaan sijoittaa samaan I/O-lohkoon. Yhden ohjelmiston kaikkea Sysmacin yksinkertaisuutta ja luotettavuutta, ja yli 5000 konseptin mahdollistaa Sysmac Studio -ohjelmisto, jolla tehdään keskusyksikön myyntitavoitteemme onkin täyttymässä. Vuosi sitten ohjelmointi ja määritykset. Järjestelmä on luonnollisesti myös totesimme, että tämä on kymmenvuotisen matkamme ensimmäinen täysin yhteensopiva IEC standardin kanssa. Turvaohjain Wepan ei tingi laadusta Etelä-Hollannin De Lierissä toimiva Wepan on keskikokoinen yritys, joka työllistää kahdeksantoista työntekijää. Yrityksen toimialaan kuuluvat sähkötekniset asennukset ja ohjaustaulujen valmistaminen. Aqualectra on edellä kilpailijoitaan Lean-ajattelulla Noin 17 miljoonan euron liikevaihdollaan ja 145:llä työntekijällään Aqualectra on Beneluxmaiden ja luultavasti koko Euroopan suurimpia ohjaustaulujen valmistajia. Valehtelisin, jos väittäisin, että Omron on turvallinen valinta Kukaan ei kyseenalaista turvallisuuden tärkeyttä nykyaikaisissa automaatiojärjestelmissä. Turvallisuusasiat otetaan vakavasti kaikilla tuotantolaitoksilla, sillä työntekijöille, järjestelmille ja ympäristölle koituvat haitat etappi. Kun lupaamme, että uutuus toimii, se todella toimii ja me myös pidämme lupauksemme! Keskusyksiköiden parempi suorituskyky ja laajennettavuus Tuotesarjan ensimmäinen tulokas oli NJ5-keskusyksikkösarja, joka kattaa 16, 32 ja 64 akselin kokoonpanot. Kuusi kuukautta myöhemmin nopeus kaksinkertaistettiin ja 64 akselin ohjaus voitiin toteuttaa 1 ms:ssa aiemman 2 ms:n sijaan. Olemme julkistaneet myös uuden keskusyksikköjen tuoteperheen, NJ3-sarjan, joka kattaa neljän ja kahdeksan akselin kokoonpanot sekä tarjoaa samat toiminnot hieman alhaisemmalla nopeudella. NJ3-keskusyksikön ominaisuudet soveltuvat suorituskykynsä ja kustannustensa puolesta 80 prosenttiin kaikista käyttösovelluksista. Kinematiikka kohtaa ohjelmoitavan logiikan, liikkeentunnistuksen ja konenäön tarjoaa korkeimman mahdollisen turvatason ja täyttää ISO standardin luokan 4 mukaiset ja suoritustasoa (PLe) koskevat määräykset sekä IEC standardin SIL3-vaatimukset. Hajautettu NX I/O ja alle mikrosekunnin tarkkuus NX I/O:n perustana on laajennuskaista, joka toimii synkronoidussa ja epäsynkronoidussa tilassa ja käyttää aikaleimatekniikkaa. Hajautettu NX I/O pystyy lukemaan tulon tai määrittämään lähdön alle mikrosekunnin tarkkuudella. NX I/O -sarja sisältää yli 70 erityyppistä I/O-yksikköä. Lisää uusia malleja julkaistaan ensi vuoden aikana. Tulevaisuudennäkymät Sysmac pysyy jatkossakin integroituna ympäristönä, jossa korostuvat nopeus, suorituskyky ja koneautomaation joustavuus. Tuotekehitystiimimme parantavat jatkuvasti nykyisiä järjestelmiä ja luovat ahkerasti uusia sovelluskirjastoja. Wepanin johtaja Gert van Wensen on vahvat mielipiteet omaava liikemies, jolla on selkeä käsitys yrityksen johtamisesta ja työntekijöiden ja asiakkaiden kohtelusta. Asentajana ja ohjaustaulujen valmistajana hän tietää, että joustavuus ja nopeus ovat ohjaustaulumarkkinat käyvät tällä hetkellä kuumina, mutta toistaiseksi olemme pystyneet pysymään pinnalla, kertoo Heerhugowaardissa toimivan Aqualectran toimitusjohtaja Tom Stringer. Stringer on kilpailukykyisen Lean-ajattelun voivat olla merkittäviä, jos jokin menee pieleen. Jos esimerkiksi järjestelmävikaa tai toimintahäiriötä ei huomata heti, seuraukset voivat olla vakavia. Haasteena on kuitenkin löytää tapa, jolla laitoksen toiminta ja toiminnan turvallisuus voitaisiin yhdistää Heinäkuussa Omron julkisti NJ Robotics -sarjan. Sarjassa yhdistyvät liikkeenohjaus, ohjelmoitava logiikka, konenäkö ja kinematiikan algoritmit, joita tarvitaan Delta-robottien ohjauksessa. Jatkuvia kahdeksasta robotista ja kahdesta kuljetinlinjasta koostuvia Pick & Place -järjestelmiä voi nyt ohjata alle 2 ms:n sykliajassa, joten järjestelmä pystyy käsittelemään jopa 200 nostosykliä minuutissa. Sysmac tekee automaatiosta nautinnon tärkeitä monille asiakkaille, mutta hän ei suostu tinkimään laadusta. omron.me/tt_wepan vankka kannattaja, sillä Lean-ajattelu mahdollistaa mahdollisimman tehokkaan tuotantoprosessin. Hän uskoo sen olevan ainoa tapa pitää kilpailijat takanaan. omron.me/tt_aqualectra toisiinsa entistä paremmin. Omronin filosofia automaatioratkaisujen myyjänä on, että integroitu turvallisuus tarjoaa uudenlaisen mahdollisuuden toimittaa tuloista, logiikasta ja lähdöistä koostuvia saumattomia tuotteita, Yksi ohjelmisto ja yksi liitäntäkonsepti takaavat turvallisuuden Sysmac-alusta sisältää nyt myös älykkään turvallisuustoiminnon uuden integroidun turvaratkaisun ansiosta. Ratkaisu koostuu jotka hyödyntävät verkkojärjestelmien edut. omron.me/tt_safety

6 10 No.17 TEKNIIKKA 11 Sysmac NX -sarjan I/O-yksikkö Sysmac-koneohjain saa veroisensa I/O-yksikön. Vuosi sitten Omron esitteli uuden sukupolven koneenohjausjärjestelmien perustan, Sysmac NJ -sarjan ohjaimen. I/O-yksiköiden uusi sukupolvi Ohjain suorittaa ohjelmat huippunopeudella ja tarjoaa täysin integroidun ohjelmointi-, simulointi- ja vianmääritysympäristön. Sysmac Studion kautta pääset käyttämään kaikkia sekvenssien ohjauksen, liikkeenohjauksen ja konenäön muuttujia ja toimintoja. Helpota suunnittelutyötäsi, pienennä virheiden mahdollisuutta ja paranna modulaarisuutta ja ylläpidettävyyttä. Uudenaikaisissa koneenohjaussovelluksissa ohjelmien nopea suoritusaika ei yksin riitä, vaan vaaditaan myös tarkkuutta ja toistettavuutta. EtherCAT-koneverkon hajautetun kellotoiminnon ansiosta Sysmacin liikkeenohjauksen ajastus on tarkkaa ja mikrosekunnin tarkkuudella ennakoitavaa. Myös Sysmac NX -sarjan uusi I/O-järjestelmä sisältää nämä samat huipputarkat ominaisuudet. Avainasemassa ajoitus Sysmac NX sarjan I/O-järjestelmä on luotu vastaamaan vaatimuksiin, jotka saattavat aluksi vaikuttaa ristiriitaisilta: kilpailukykyinen modulaarinen I/O-järjestelmä on yhdistettävissä Omronin ohjaimiin ja erilaisiin avoimiin verkkoihin, mutta samaan aikaan siinä on erinomaiset reaaliaikaisen toiminnan ominaisuudet ja sitä on helppo käyttää. Lisäksi järjestelmä tukee turvatoimintojen integrointia sekä tulevia lisäyksiä. Varmistaakseen vaaditun suorituskyvyn saavuttamisen Omron on kehittänyt uuden monitoimiliitäntäväylän, joka siirtää tietoa tehokkaammin kuin mikään tällä hetkellä käytettävissä oleva teollinen verkko. Lisäksi se välittää hajautetun EtherCATkellon erillisiin I/O-yksiköihin, joten ne voivat synkronoida Sysmac-koneohjaimen ensisijaisen tehtäväsyklin kanssa alle 1 mikrosekunnin nopeudella. Aikaleimatoiminnolla varustettujen tuloyksiköiden avulla tapahtumajaksoa voidaan lisäksi hallita nanosekunnin tarkkuudella. Valinnaisten aikaleima-lähtöyksiköiden avulla käyttäjät voivat hallita digitaalisen lähtöjakson ajoitusta samalla tarkkuudella. Ajoituksen kokonaistarkkuutta tuloista lähtöihin rajoittavat vain signaalien on- ja off-viiveet, joiden vaihtelu on yhden mikrosekunnin sisällä. I/O-yksiköiden valinta Sysmac NX -sarjan I/O-yksiköiden valikoima on monipuolinen, joten asiakkaat voivat valita haluamansa I/O-tiheyden, asennushelppouden ja suorituskyvyn heille sopivaan hintaan. Monipuolisen valikoiman ansiosta tuotteet voidaan mukauttaa eri markkinoiden tarpeisiin, mikä helpottaa koneiden vientiä ulkomaille.

7 12 No Esimerkki aikaleimajaksosta 500 µs EtherCAT-sykli 500 µs 500 µs NJ-ohjain I/O PROGRAM I/O PROGRAM I/O PROGRAM I/O-päivitysI/O-päivitysI/O-päivitys NX-sarjan I/O-yksikkö TULO Aikaleima ns ns LÄHTÖ Synkroninen I/O EtherCAT-sykli 500 µs 500 µs 500 µs LUKKOPIIRI SYNKRONOINTI NJ Controller NX-sarjan I/O-yksikkö NX-sarjan I/O-yksikkö I/O PROGRAM I/O PROGRAM I/O PROGRAM TULO 1LÄHTÖ 1 ON TULO 2LÄHTÖ 2 OFF Integroitu turvallisuus Turvatoiminnot on integroitu täysin Sysmac NX -sarjan I/O-järjestelmään. Ohjelmoitava turvaohjausyksikkö ja sen tulo- ja lähtöyksiköt voidaan asentaa mihin tahansa I/O-järjestelmässä. Muita osia ei tarvita, sillä turvatietoliikenne kulkee läpinäkyvästi Sysmac-verkon EtherCAT-liitäntöjen kautta, joten turvatoimintojen lisääminen mihin tahansa ohjausjärjestelmään on helppoa. Vakio- ja turvaohjaukset ohjelmoidaan Sysmac Studiossa, mikä takaa helpon valvonnan ja turvatilatietojen seurannan tavallisten ohjausohjelmien avulla. SYNKRONISET TULOT Digitaaliset I/O-vakioyksiköt ovat saatavilla neljän pisteen moduuleina, jotka mahdollistavat kolmijohdinsignaalien suoran liitännän ja 24 V:n tehonsyötön anturiin. Nelipisteyksiköt ovat saatavilla myös nopean vasteajan malleina. Myös vakiomalleista on saatavilla korkeamman tiheyden versioita: kahdeksan pisteen I/O-yksiköt ovat yhteensopivia kaksijohdinsignaalien ja tyypillisesti kuivaliitännän kytkinten kanssa. 16 pisteen yksiköiden korkein I/O-tiheys saavutetaan 12 mm:n leveydellä, kun anturien tehonsyöttö suoritetaan ulkoisesta lähteestä. SYNKRONISET LÄHDÖT I/O-turvayksiköt ovat saatavilla neljän pisteen tuloyksikköinä, ja turvallisissa lähtöyksiköissä on neljä lähtöpistettä vain 12 mm:n leveydellä tai kaksi pistettä, joiden luokitus on 2 A. Saatavana on myös täydellinen valikoima analogisia I/O-yksikköjä, joissa on 2 8 signaalia virta-, jännite-, termoparija RTD-signaaleille. Huipputehokkaissa malleissa on 10 µs:n kanavakohtainen muuntoaika ja 1:30000:n tarkkuus. Myös Sysmac-sarjan ohjainten liikkeenohjaustoimintoja tuetaan, sillä valikoima sisältää I/O-yksiköt enkooderituloille ja pulssilähdöille, jotka voidaan määrittää liikeakseleihin ohjaimen kokoonpanossa. Suunnittelu Kaikki Sysmac I/O -yksiköt ovat yhtä suuria korkeus- ja syvyyssuunnassa (100 x 71 mm). Vakioyksiköiden leveys on 12 mm, mutta jotkin erikoisyksiköt voivat olla 24 mm leveitä. Kaikissa I/O-yksiköissä on irrotettava etupaneeli ja painettavat liittimet, joiden ansiosta I/O:n johdotus voidaan valmistella ja asentaa erikseen, signaalit voidaan irrottaa testausta ja käyttöönottoa varten ja yksiköt voidaan vaihtaa ilman kytkentöjen uusimista. Lisäksi käyttäjä voi määrittää I/O-liitäntöjen etiketit ja avainnuksen, mikä suojaa asennusvirheiltä. Sysmac NX-sarjan I/O-valikoima tulee markkinoille vuoden 2013 ensimmäisellä neljänneksellä. Aluksi mallistoon kuuluu noin 70 erilaista I/O-yksikköä ja järjestelmämoduulia, kuten tehonsyöttö- ja maadoitusliittimiä, I/O-turvaohjain ja EtherCAT-verkkoliitäntäyksikkö. Myöhemmin vuoden 2013 aikana julkaistaan uusia väyläliitäntöjä muille verkoille sekä uusia korkeatehoisia I/O-yksiköitä. Tästä lähtien Sysmac NX -sarjan valikoimaa laajennetaan säännöllisesti.» sysmac.eu

8 14 No.17 Tekniikka-artikkeli 15 Sysmac: integroitu turvallisuus Omron Electronics kuuluu maailman johtaviin automaatioturvallisuusalan yrityksiin. Laaja tuote- ja palveluvalikoimamme kattaa kaikki tarvittavat turvalaitteet ja -palvelut elektronisista turvareleistä (esimerkiksi G9SX-sarja) DeviceNet-turvaväyläohjaimiin (esimerkiksi NE1A-sarja). Sysmac NJ -sarjan koneautomaatio-ohjainten julkistaminen oli merkittävä askel kohti logiikan, liikkeenohjauksen ja konenäön täydellistä integrointia, jonka pohjana on yksi ympäristö (Sysmac Studio), yksi verkko (EtherCAT) ja yksi ohjausjärjestelmä (Sysmac NJ -ohjain). Koneiden suunnittelussa ja kehitystyössä ei voi koskaan unohtaa turvallisuutta, ja kunnollisen turvallisuusstrategian kehittäminen onkin olennaista kaikessa konesuunnittelussa. Turvallisuus tulisikin ottaa huomioon jo projektin alkuvaiheessa, sillä se saattaa vaikuttaa merkittävästi elinkaarikustannuksiin, erityisesti tuotekehitysaikoihin ja huoltojaksoihin. Koneet on suunniteltava luonnostaan vaarattomiksi. Jos vaaratilanteita ei voida välttää perinteisten insinöörityön keinojen avulla, kuten suojaamalla liikkuvat osat, on otettava käyttöön lisätoimenpiteitä, jotta vaadittu turvallisuustaso saavutetaan. Sysmacin integroidut turvallisuusratkaisut tekevät turvallisuuden vaalimisesta helppoa. Uusi NX-turvaohjain perustuu huipputekniikkaan, ja siinä on käytetty uusinta NX I/O -järjestelmää. Nanosynx on uusi ja innovatiivinen I/O-tekniikka, joka mahdollistaa suuret nopeudet ja erinomaisen suorituskyvyn. Nanosekunnin tarkkuuden tarjoava EtherCAT-verkko tuo automaatiotekniikan nopeuden ja tarkkuuden kokonaan uudelle tasolle. Turvallisuustietojen tiedonsiirtokerroksen nimi on Safety over EtherCAT (FSoE), ja sitä käytetään turvallisuustietojen siirtämiseen NX-turvaohjaimen ja hajautettujen NX I/O -turvallisuuslaitteiden välillä. NX-turvaohjain on osa integroitua Sysmac-arkkitehtuuria, ja sen ansiosta Omronin turvallisuusjärjestelmät täyttävät ISO standardin luokan 4 mukaiset ja suoritustasoa (PLe) koskevat vaatimukset. Mechatrolink RS485 Safety Configuration LIIKE G5-MLK MX2 NJ Ethernet Header CMD In Out NW In Si So Out EtherCAT Header Safe Data OHJAUS G5 CJ NJ 1 Datagram Safety 2 Datagram FSC data FSoE Frame NES I/O-johdotus CRC_0 Safe CRC_1 CRC_1 Data NES Through ECAT NE1A G9SP G9SA DeviceNet RS-232C TURVALLISUUS NX I/Os One Connection Safety NW AO Out Si Si So IO Drives STO

9 16 No Sysmac Studio ja IEC PLCopen -turvaohjelmointi Kehittyneiden turvaohjainten etuja perinteisiin kiinteästi johdotettuihin turvaratkaisuihin verrattuna ovat joustavuus ja mahdollisuus koodin uudelleenkäyttämiseen. Omronin NX-turvaohjaimet on ohjelmoitu IEC standardin mukaisesti, ja niissä on käytetty muista Sysmac-laitteista tuttua integroitua Sysmac Studio -kehitysympäristöä. järjestelmän suunnittelua, määrittämistä ja ylläpitoa, jolloin konesuunnittelijat voivat keskittyä järjestelmäkokoonpanon sijaan koneen suorituskyvyn ja turvallisuuden parantamiseen. NX-turvajärjestelmän ja Omronin turvallisuuskomponenttien (mm. turvakytkimet, turva-anturit ja integroituja turvatoimintoja sisältävät liikelaitteet) yhdistelmä tarjoaa monia etuja konesuunnittelijoille, jotka haluavat löytää sopivimman ratkaisun yhdellä kertaa. Standardit, kuten IEC ja PLCopen, tuovat laitteiden suunnitteluun avoimuutta ja käytettävyyttä, minkä ansiosta asiakkaiden ei tarvitse käyttää pelkästään yhden tuotemerkin tuotteita. NX-turvaohjaimet sisältävät PLCopen-toimintalohkoja, jotka yhdistettyinä Motion Control -toimintolohkoihin tekevät Sysmacista yhden markkinoiden avoimimmista alustoista. Lisäksi Sysmac Studio mahdollistaa NX-turvaohjainten muuttujien integroinnin NJ-ohjaimen yleisiin muuttujiin. Sysmac Studion integroitu kehitysympäristö tarjoaa siis yhden yhteisen menetelmän laitteistojen määrittämiseen, ohjelmointiin ja ylläpitoon. Sitoumuksemme Sysmacin NX-turvaohjainsarja yhdessä uuden NX I/O -järjestelmän ja Sysmac NJ -ohjainten kanssa parantaa koneiden turvallisuutta ja tuottavuutta koneen koko elinkaaren ajan. Omron on maailmanlaajuinen kokonaisratkaisujen toimittaja, joka tarjoaa komponenttien lisäksi kattavat ratkaisut ja palvelut, kuten automaatiotekniikan turvallisuuden varmistavat tulo-logiikka-lähtö-ratkaisut. NX-turvaohjaimen toimintaperiaate NX-turvaohjain tukee turvalogiikkaa paikallisessa NX-kehikossa ja etä-nx-kehikoissa NX EtherCAT -kytkimen (NX-ECC201) avulla. Functional Safety over EtherCAT (FSoE) -järjestelmän viestintä perustuu Black Channel -menetelmään, jossa turvatiedot ja muut tiedot voidaan riskittä yhdistää samassa verkossa. FSoE voi yltää turvallisuustasolle SIL 3, jolloin vuoden ajanjaksolla jää havaitsematta vain yksi virhe. Sysmac NJ -ohjain on EtherCAT-verkon isäntä. NX-turvaohjain muodostaa yhteys-tunnusmekanismin liitettyjen NX-laitteiden kanssa. Näin NX-turvaohjain hallitsee turvalogiikkaa, ja NJ EtherCAT -isäntä vastaa turvallisesta sekä ei-turvallisesta tiedonsiirrosta. Tämän vuoksi NJ-ohjaimella on jatkuva pääsy FSoE-tietoihin, ja se voi tarvittaessa käyttää tietoja vakioautomaatioprosesseissa. Sysmacin integroitujen turvaratkaisujen edut NX-turvaohjain ja hajautettu I/O-turvayksikkö voidaan sijoittaa vapaasti NX-I/O-väylään. Integrointi yhteen ohjelmistoon (Sysmac Studio) yksinkertaistaa

10 18 No.17 SYSMAC AUTOMATION CENTER -KESKUS 19 Automation Center Europe SYSMAC-asiantuntijat SYSMAC-alusta esiteltiin maailmanlaajuisesti tasan vuosi sitten. Täysin integroitu ympäristö perustuu yhden ohjaimen, yhden liitännän ja yhden ohjelmiston periaatteeseen. Omron Europe on kehittänyt viime vuosien aikana ja Sysmacin julkistamisen myötä liiketoimintaansa, ja tavoitteemme on tarjota asiakkaille markkinoiden parasta tukea uuden Sysmac-alustan muodossa. Sovellusinsinöörimme kartuttavat jatkuvasti osaamistaan tutustumalla aktiivisesti uusiin tekniikoihin, tuotteisiin ja sovelluksiin. Omron Europen palveluksessa työskentelee yli 700 kenttä- ja myynti-insinööriä 19:ssä maassa. Heidän avullaan koneenrakentajat saavat lisäarvoa tuotteilleen edistyneen ja integroidun koneenohjauksen muodossa. Automation Center -keskukset: globaali osaamiskeskusten verkosto Omron ei keskity ainoastaan tuotteisiin ja tekniikkaan, vaan se tarjoaa myös edistynyttä teknistä ja sovelluksiin liittyvää tukea. Alla mainitut globaalit Automation Center -keskukset ovat nyt täydessä toiminnassa. Keskuksia koordinoidaan Japanissa sijaitsevasta Automation BU -pääkonttorista käsin. Automation Center -keskukset: Japanin keskus sijaitsee Kusatsussa ja se avattiin Kiinan keskus sijaitsee Shanghaissa ja se avattiin Yhdysvaltojen keskus sijaitsee Kalifornian Fremontissa ja se avattiin Euroopan keskus sijaitsee Barcelonassa ja se avattiin Automation Center -keskusten päätehtävä on tarjota parasta mahdollista teknistä ja sovelluksiin liittyvää tukea SYSMAC-alustan ja siihen liittyvien laitteiden ja ohjelmistojen käyttäjille. Keskusten erikoisosaamisalueita ovat verkot, ohjelmistot, turvallisuus, vaativa liikkeenohjaus, robotiikka ja CNC. Barcelona oli looginen sijainti Automation Center Europe -keskukselle Omron Europen Motion Application Center -keskus on sijainnut Barcelonassa vuodesta 1999 lähtien. Keskuksessa työskentelee yli 40 ohjelmistojen, laitteistojen ja sovellusten asiantuntijaa, ja siellä kehitetään kaikki ohjelmisto- ja liikesovelluskirjastot. Siksi Automation Center Europen sijoittaminen juuri Barcelonaan tuntui luontevalta vaihtoehdolta. Keskuksesta tulee osaamisen keskittymä, jossa asiakkaat pääsevät näkemään, testaamaan ja kokemaan kehittynyttä tekniikkaa. Tervetuloa tutustumaan!

11 20 No.17 osaaminen 21 Delta-robotti - R2A yhden ohjaimen avaimet käteen -pakkauslinja Ensisijaisten ja toissijaisten pakkauskoneiden valmistamiseen erikoistunut Mecapack kehitti hiljattain avaimet käteen -pakkauslinjan. Läheinen yhteistyö Omronin kanssa on mahdollistanut konseptin, jossa linjaa ohjaa vain yksi ohjain. Tämä on tärkeä strateginen edistysaskel, jonka avulla Mecapack aikoo vastata asiakkaiden tarpeisiin sekä Ranskan markkinoilla että muualla maailmassa. Mecapackin ostoista vastaavan osaston johtaja Denis Oerther näkee linjan ohjauksen optimoinnissa ilmeisiä etuja: Yksi alusta vähentää komponenttien määrää ja tehtaalla tehtäviin johdotuksiin ja ohjelmointiin kuluvaa aikaa. Lisäksi se pienentää varastoja ja tarvittavien varaosien määrää. Proplast-konserniin kuuluva ranskalainen Mecapack kehittää ja valmistaa pakkauskoneita, pakkausten sulkujärjestelmiä, lämpömuovauslaitteita sekä laatikoiden muodostus- ja pakkausratkaisuja. Yritys osti hiljattain Création Techniquen (nykyään Idpack), mikä vahvisti entisestään sen toissijaisten pakkauskoneiden asiantuntemusta. Mecapackin yhdeksän tutkimus- ja tuotekehitysinsinööriä, jotka työskentelevät 23 hengen tutkimusosastolla, tuovat yritykselle lisäarvoa. Omron puolestaan on tarjonnut Mecapackille sekvenssilogiikan ja liikkeenohjauksen asiantuntemusta yli 15 vuoden ajan. Asiakassuhde yhden projektin avulla Täydellinen avaimet käteen -pakkauslinja Asiakkaamme haluavat nopeita ja suurikapasiteettisia koneita, kertoo Mecapackin kehittämisvastaava Benoît Méfort. Lisäksi he haluavat muodostaa yhteistyösuhteen yhteen projektipäällikköön, joka pystyy tarjoamaan kattavan ratkaisun sekä ensisijaiseen että toissijaiseen pakkaamiseen. Tämän eteen olemme tehneet töitä viimeisten viiden vuoden ajan. Mecapackin automaatiotutkimusosaston johtaja Cyrille Couloigner lisää: Olemme kehittyneet yksittäisten koneiden valmistajasta kokonaisvaltaisten ratkaisujen toimittajaksi ja saamme kiittää tästä kehityksestä Omronin edistyksellistä tekniikkaa. Benoît Méfort kertoo, että Mecapack on jatkuvasti kehittänyt kattavan linjakonseptin luotettavuutta ja toimintaa ja integroinut siihen kolmansien osapuolten tuotteita, kuten metallinpaljastinjärjestelmiä ja etiketöintilaitteita: Tuomme pakkauslinjoille autoteollisuudesta tuttua tehokkuutta samalla kun vähennämme tuoteformaattien vaihdot minimiin. Jokainen sekunti on meille tärkeä! Teollistettu kehitys Yksi Mecapackin projektiin liittyvistä tavoitteista on virtaviivaistaa koneiden valmistusta, mikä tulee pienentämään toimitusaikoja muiden etujen lisäksi. Saavuttaakseen tavoitteensa yritys ottaa käyttöön Omronin Sysmac-alustan, jolloin koko linjaa hallitaan samalla logiikalla ja parametriasetuksilla. Monet asiakkaistamme kannattavat tätä tuotannon järkeistämistä, sanoo Mecapackin tuotepäällikkö Serge Pitois. Samalla hän kuitenkin myöntää, että yhden ohjaimen käyttö tarkoittaa täydellistä strategian muutosta. Yhden ohjaimen edut Benoît Méfort lisää: Omronin tiimi täydentää osaamistamme ja vastaa kysymyksiimme. Yhteistyömme ansiosta saavutamme alun perin tavoitteeksi asettamamme suorituskyvyn, mikä on tärkeää, kun uusia tekniikoita otetaan käyttöön. Projektia voi pitää Omronin ja Mecapackin yhteisenä sijoituksena, ja haluan vielä korostaa, että Omronin tiimi on aina erittäin yhteistyöhaluinen kun tarvitsemme apua.

12 22 No Kyseenalaista ja pysy uteliaana: ryhdy insinööriksi! Omronin blogi Omron Europe on julkistanut uuden verkkosivuston, jossa jaamme kokemuksiamme automaatioalalta. Sivustolta voit lukea kulissientakaisia kertomuksia tulevaisuudennäkymistä, koneista, mielenkiintoisista yksityiskohdista, koneiden valmistamisesta, alan asiantuntijoista ja innovaatioista. Olemme poimineet alle kaksi esimerkkijuttua. Voit lukea englanninkieliset artikkelit kokonaan älypuhelimesi Layar-sovelluksen avulla. Serge Pitois n mukaan Sysmac-alustan kaltaisen yhden ohjaimen käyttöönotto on ainoa tapa luoda täydellinen pakkauslinja, joka täyttää sekä suorituskykyä, investoinnin tuottoa että kuluja koskevat vaatimukset. Mecapack yhdistää itse kehittämänsä automaatiotuotteet ja Delta-2-robotit Omronin moottoreihin ja ohjaukseen, jotka sopivat linjan yhden ohjaimen konseptiin. Ethernet-liitettävyyden ansiosta ohjain pystyy viestimään myös laatikoiden pakkausvaiheessa käytettyjen moninivelisten robottien kanssa. Peräkkäisten funktioiden ja liikkeenohjauksen yhdenmukaisuus on erittäin hyödyllistä, sillä se mahdollistaa lyhyemmät pakkausmuodon vaihdot. Lisäksi se mahdollistaa koko linjan etäylläpidon ja -vianmäärityksen yhden tulokohdan kautta. Nämä ovat merkittäviä etuja sekä loppukäyttäjille että Mecapackille. Paluu tulevaisuuteen: sivilisaation aloituspakkaus Marcin Jakubowski rakensi traktorin kuudessa päivässä. Sitten hän kertoi muulle maailmalle, miten se tehdään: hän teki suunnitelmat, hahmotteli budjetin, kuvasi opetusvideon ja laittoi sen internettiin kaikkien saataville.» omron.me/srgkt7 Intohimona laatu Kaikki tietävät, että laatu on tärkeää: se pitää asiakkaat tyytyväisinä, luo brändin arvon ja ylläpitää sitä. Jotta yritys todella erottuisi kilpailijoistaan, laadun tavoittelun on kuitenkin oltava muutakin kuin sanahelinää.» omron.me/xh2qde Ota meihin yhteyttä! Jos sinulla on meille asiaa, lähetä sähköpostia osoitteeseen Omron@eu.omron.com» blog.omron.eu Mecapack tähtää maailmanlaajuisille markkinoille 80 % Mecapackin asiakkaista on elintarvikealan yrityksiä, mutta Mecapack valmistaa koneita myös lääketeollisuudelle, sairaalateollisuudelle ja toimitusketjuihin liittyville yrityksille (toissijainen pakkaaminen). Suuret elintarvikevalmistajat ja suuret ja keskikokoiset supermarketit tarvitsevat tulevaisuudessa entistä enemmän ensisijaisia pakkauskoneita. Kolmasosa Mecapackin liikevaihdosta tulee tällä hetkellä Ranskasta, mutta yritys tähtää määrätietoisesti maailmanlaajuisille markkinoille. Tämän tavoitteen saavuttamisessa Omronin kattavasta kansainvälisestä verkostosta on Mecapackille hyötyä. Loppuhuomautukset ja yhteystiedot Julkaisija: Omron Europe B.V. Wegalaan NL-2132 JD Hoofddorp The Netherlands Puhelin: +31 (0) Faksi: +31 (0) Copyright: Omron Europe B.V., 2012 Teknisiä tietoja voidaan muuttaa ilman erillistä ilmoitusta. Vaikka tavoittelemme täydellisyyttä, Omron Europe BV ja/tai sen tytäryhtiöt eivät anna takuita tai esitä mitään tässä asiakirjassa esitetyn tiedon oikeellisuuteen tai täydellisyyteen liittyviä väitteitä. Pidätämme oikeuden muuttaa sisältöä milloin tahansa ilman etukäteisilmoitusta. CD_Fi01+TechnologyTrends17

13 Hiroyuki Usui toimitusjohtaja