Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Společnost Siemens nabízí svým zákazníkům ucelený sortiment výrobků i nezbytné služby umožňující či usnadňující návrh a realizaci elektrické výzbroje strojů a strojních zařízení, popř. provázející její životní cyklus. Historicky se zkušenosti v této oblasti v České republice datují u obráběcích strojů s výzbrojí značky Siemens již z období před rokem 1989. Posledních asi osm let je ve znamení získávání zkušeností také v ostatních oblastech strojní techniky. Souhrnný článek popisuje, co vše podpora výrobců i uživatelů strojních celků ze strany společnosti Siemens zahrnuje.
Ucelená nabídka výrobků
Zásadní význam pro projektanta elektrické výzbroje stroje i jejího uživatele má provázanost výrobků značky Siemens v oboru průmyslové automatizace a techniky pohonů jako základní deviza dlouhodobě uplatňovaného konceptu TIA (Totally Integrated Automation, tj. plně integrovaná automatizace). Koncept TIA vznikl ve společnosti Siemens ve druhé polovině 90. let minulého století v souvislosti s uvedením řídicího systému Simatic S7 a vycházel tehdy ze tří základních „jednotících“ axiomů – jednotného způsobu komunikace v automatizačním řetězci, jednotné softwarové základny a jednotné datové struktury dostupné v celé automatizační úloze.
Uvedené požadavky jsou ze současného pohledu sice stále podmínkou nutnou, avšak již nikoliv postačující. Proto se nyní koncept TIA definuje podstatně šířeji a zahrnuje mnoho tříd komponent, které jsou postupně naplňovány výrobky průmyslových divizí společnosti Siemens (obr. 1). Koncept TIA je uplatněn jak ve zde popisovaném oboru řízení strojů, tak i v oboru automatizace spojitých technologických procesů, což je podstatná, a nikoliv samozřejmá přednost konkrétního dodavatele průmyslové elektroniky a elektromechanických dílů.
Skupiny produktů značky Siemens, které dohromady tvoří ucelený sortiment výrobků určených k použití na strojích a více či méně odpovídajících konceptu TIA, jsou při respektování základního dělení na průmyslovou automatizační techniku a techniku pohonů uvedeny v tab. 1 (popř. včetně svých obchodních názvů).
V současné době se v rámci konceptu TIA dostávají do popředí zájmu zejména následující tři funkční aspekty a jim odpovídající komponenty – hospodárné využívání energie, funkční bezpečnost a produktivita práce při projektování a programování automatizačních systémů.
Hospodárné využívání energie
K dosažení větší energetické účinnosti a úspor energie jsou nabízeny především veskrze promyšlené pohonné systémy využívající jednotlivé úsporné výrobky, zejména motory.
Energeticky úsporných řešení samotných pohonů se dosahuje použitím motorů se zvýšenou účinností, které dlouhodobě tvoří hlavní část nabídky standardních asynchronních motorů, a také použitím frekvenčních měničů pro řízení otáček motorů pohánějících pracovní stroje, např. čerpadla, ventilátory a kompresory. V úlohách, kde se často využívá brzdění motoru měničem, lze s výhodou použít měniče s funkcí rekuperace energie zpět do napájecí sítě, přičemž frekvenční měniče značky Siemens nabízejí v provedení s neřízenou rekuperací výborný poměr ceny k výkonu a v provedení s řízenou rekuperací zase možnost dokonalé regulace, odolnost proti kolísání napětí v síti a možnost nastavit účiník.
Pro výpočet množství energie, které lze ušetřit při použití řízeného pohonu, nabízí společnost Siemens software SinaSave. Výchozími údaji jsou známé hodnoty elektrotechnických parametrů pohonu a cyklu jeho používání. Z pohledu technika jde o snadno pochopitelný freeware, s nímž si může sám spočítat možnou úsporu a podle získaných výsledků a doporučení obsažených v programu se kvalifikovaně obrátit na dodavatele.
Funkční bezpečnost strojů
K zajištění funkční bezpečnosti strojních celků jsou nabízeny jak klasické prvky spínací techniky, tak i řídicí systémy bezpečné při poruše (fail-safe, viz obr. 2) a v oboru pohonů především systémy a komponenty skupiny Safety Integrated (obr. 3) s certifikovanými bezpečnostními funkcemi integrovanými mj. přímo do řídicí elektroniky pohonů, tj. do měničů. Společnost Siemens v porovnání s jinými dodavateli nabízí v této oblasti širší sortiment a současně poskytuje svým zákazníkům i související poradenství a součinnost při celkovém posouzení úlohy s ohledem na splnění požadavků dané bezpečnostní úrovně.
Použitím bezpečnostních funkcí integrovaných v měničích řady Sinamics lze účinně zajistit ochranu osob i zařízení. Bezpečnostní opatření realizovaná s použitím funkcí skupiny Safety Integrated jsou navíc cílená, mají vliv na přesně vymezený úsek stroje a obsluha stroje je nepociťuje rušivě, čímž se významně redukuje motivace k záměrnému obcházení bezpečnostních funkcí.
Vezme-li se v úvahu nabídka produktů v oboru funkční bezpečnosti strojů jako celek, je společnost Siemens na základě nejnovějšího průzkumu provedeného společnosti ARC Advisory Group světovou jedničkou v bezpečnostní technice.
Produktivita návrhu a programování automatizačních systémů
Jako nejnovější vývojový software pro veškerou programovatelnou techniku značky Simatic uvádí společnost Siemens nástroj TIA Portal, posouvající zmíněný původní princip jednotného softwarového prostředí založeného na integraci všech dílčích vývojových prostředí pod tzv. Simatic Manager dále ve prospěch programátora.
Nástroj TIA Portal v současném stavu vývoje zahrnuje vývojové prostředí pro projektování a programování řídicích systémů, operátorských rozhraní včetně vizualizace a standardních frekvenčních měničů. Podrobnější informace jsou k nalezení na stránkách
www.siemens.com/tia-portal.
Špičkové služby ke špičkovým výrobkům
K realizaci úspěšných automatizačních systémů nestačí mít k dispozici byť ucelený sortiment výrobků sám o sobě. K němu je třeba trvale a v celé šíři zajišťovat technickou podporu, školení uživatelů a servis (obr. 4).
Pokud jde o použití již uvedených automatizačních prostředků konkrétně na strojních celcích, lze v oblastech aplikační podpory, školení a servisu nabízených společností Siemens vytipovat konkrétní speciality, s nimiž se výrobci či koncoví uživatelé strojních celků jinde běžně nesetkají.
Aplikační podpora
Vedle základního poradenství v oblasti produktů poskytuje společnost Siemens svým zákazníkům také významnou aplikační podporu. Nabízí jim totiž typizovaná uspořádání automatizačních systémů pro stroje, a to buď na základě již úspěšně dokončených úloh, nebo, po dohodě se zákazníkem, zadáním realizace konkrétní úlohy svým vlastním technikům či zkušeným zástupcům partnerských firem.
Školení
Školení o produktech značky Siemens jsou v České republice organizována Školicím střediskem divize Industry Automation & Drive Technologies a partnerskými firmami. Bližší informace o těchto tzv. autorizovaných školeních jsou na
www.siemens.cz/sitrain.
Pro výrobce strojů jsou dále přichystána cílená školení o dané aplikační oblasti nebo skupině výrobků, která jsou přesně přizpůsobena potřebám a možnostem jejich techniků. Při těchto školeních a také pro vyzkoušení určitých konfigurací, především v oblasti řízení pohonů s vyšší inteligencí, se používají (a zákazníkům jsou k dispozici k vyzkoušení) různé univerzální zkušební přípravky (
obr. 5). Kontakt na tyto služby opět vede přes obecnou pohonářskou schránku
pohony.cz@siemens.com.
Servis
Servisní síť společnosti Siemens pokrývá celý svět. To znamená, že nejen v Evropě (obr. 6), ale i v každém místě světa je určeno, kam se lze obrátit s žádostí o servisní zásah.
Výrobci strojních celků a koncoví uživatelé jejich výrobků získávají informace prostřednictvím interní databáze spravované společností Siemens, která zajišťuje dostupnost náhradních dílů v té oblasti, kde je stroj používán. Postupuje se tak na základě záznamů, které do databáze vložila organizační složka společnosti Siemens nacházející se v blízkosti sídla výrobce daného stroje. S touto službou souvisí nastavení doby trvání záruky na stroj, popř. uzavření servisní smlouvy pokrývající nejen dodávku náhradních dílů, ale i práci technika v případě servisního zásahu u koncového uživatele.
Inspirace pro tvůrce strojních celků
Společnost Siemens nabízí výrobcům strojů i uživatelům rekonstruujícím stroje aplikační poradenství při návrhu systému řízení stroje, uspořádání pohonů a jejich regulace, zajištění synchronizace několika os u složitějších strojů, optimalizace pracovního cyklu, zajištění sběru dat ze strojů apod.
K tomu technicko-obchodní zástupci společnosti využívají jak svou invenci a zkušenosti z praxe, tak tipy z přehledně zpracovaných webových stránek nabízejících řešení typických úloh. Lze zde najít náměty k použití a související informace z oblasti např. nejjednodušších regulovaných pohonů pro ventilátory, čerpadla a kompresory i pro další typickou oblast techniky pohonů, jíž jsou dopravníkové systémy, atd. Příslušné webové stránky jsou přístupné přes globální domovskou stránku techniky pohonů společnosti Siemens, tj.
www.siemens.com/drives (
obr. 7).
Komplexnější náměty k použití a typizovaná řešení jsou soustředěny v databázi řešení, kam je průběžně doplňují tzv. Aplikační centra, rozmístěná po celém světě. V této interní databázi mohou pracovníci společnosti Siemens pro své zákazníky vyhledat projekt týkající se daného typu stroje a přizpůsobit jej specifickým podmínkám zakázky. K dispozici jsou projekty pro tyto typy strojů:
-
tvářecí stroje (obr. 8),
-
balicí stroje,
-
textilní stroje,
-
tiskařské stroje,
-
stroje pro zpracování plastů,
-
stroje pro zpracování dřeva, keramiky, kamene a skla,
-
jeřáby.
Další potenciál zkušeností je nashromážděn v partnerských firmách společnosti Siemens. Pro spolupráci na strojních celcích je zavedena spolupráce se zkušenými integrátory systémů, formalizovaná smlouvami typu
Solution Partner. Podrobné informace o tomto programu včetně odkazů na firmy z celého světa, které se zabývají jednotlivými oblastmi techniky, a jejich referenční projekty lze nalézt na
http://www.siemens.com/automation/solutionpartner.
Nejlepší je ovšem způsob použití konkrétního systému či komponenty vidět na vlastní oči. Proto se společnost Siemens jako dodavatel průmyslové elektrotechniky a elektroniky zúčastňuje oborově orientovaných výstavních akcí, jako jsou např. veletrhy Fachpack, Ligna, Euroblech, Glasstec atd., kde vystavuje společně s výrobci strojů a prezentuje tak svazek s těmito výrobci a spolupráci s nimi na zajímavých a jedinečných projektech strojních celků využívajících techniku značky Siemens. Na obecných veletrzích průmyslové techniky (např. Hannover Messe, SPS/IPC/Drives v Norimberku) je naproti tomu zvykem prezentovat projekty realizované při použití výrobků značky Siemens a know-how již zmíněných firem kategorie Solution Partner. Souhrnně informují o tom, kde společnost Siemens představuje svou nabídku v oboru elektrovýzbroje pro strojní celky, webové stránky obchodního úseku Motion Control, který se touto oblastí zabývá (
http://www.siemens.com/motioncontrol). Časově nejbližší a místně snadno dobře dostupnou příležitost nabízí mezinárodní průmyslový veletrh v Hannoveru ve dnech 4. až 8. dubna 2011.
Závěr
Souhra nabídky produktů a souvisejících služeb zákazníkům, vyvážený mix vlastního know-how dodavatele, využití zkušeností partnerských firem a dobrá spolupráce s výrobcem strojů či jejich uživatelem – to jsou základní podmínky efektivního využití řídicí techniky a pohonů, které společnost Siemens splňuje, a to i v České republice. To platí nejen pro oblast řízení strojů. Dalším důležitým faktorem hovořícím ve prospěch společnosti Siemens je její celosvětová působnost a pověst značky kombinovaná s kvalitou lokální české podpory zákazníků působících ve strojní branži.
Úlohy úspěšně vyřešené v několika posledních letech ukazují, jak lze efektivně využít všechny zmíněné podpůrné prostředky a v mnohých případech spolu se zákazníkem překonat problémy, které jej brzdily při rozhodování o investici do strojního vybavení. Přitom platí, že pokud se český zákazník obrátí na zástupce společnosti Siemens, s. r. o., již ve stadiu úvah o projektu nového či o modernizaci existujícícho stroje, využije lépe potenciál techniky značky Siemens. Jde o cestu mnohem výhodnější, než předložit dodavateli poptávku s již detailně specifikovanou konfigurací výrobků průmyslové elektroniky a elektromechanických prvků.
Petr Boček,
Siemens s. r. o.
Obr. 1. Celkový charakter a funkce konceptu TIA a aktuální třídy jeho komponent (vyjmenované pod originálními názvy na povrchu válce uprostřed zobrazení)
Obr. 2. Bezpečnostní produkty skupiny Simatic
Obr. 3. Produkty pro oblast Safety Integrated a pohonů
Obr. 4. Struktura služeb poskytovaných společností Siemens v oboru automatizační techniky a pohonů
Obr. 5. Mobilní zkušební přípravky používané při školeních i k zapůjčení zákazníkům (druhá zleva např. sestava pohonu se dvěma řízenými osami atd.)
Obr. 6. Síť servisních středisek společnosti Siemens v Evropě
Obr. 7. Webové stránky společnosti Siemens nabízejí náměty k použití techniky pohonů v praxi (zde např. nejjednodušších regulovaných pohonů pro ventilátory, čerpadla a kompresory)
Obr. 8. Příklad typového projektu řešení dopravy mezi lisy
Tab. 1. Skupiny výrobků značky Siemens určených k použití na strojích a strojních zařízeních