Gestione di strumentazione intelligente tramite fieldbus

Dalla rivista:
Fieldbus & Networks

 
Pubblicato il 29 agosto 2001

Almeno stando alle conclusioni dello studio ‘The impact of fieldbus and sensor fusion on flow measurement’ (L’impatto delle tecnologie fieldbus e sensoristiche sulla misurazione dei flussi) voluto da DTI.

Tale risparmio rappresenta la logica conseguenza della riduzione del cablaggio, dato che i bus di campo permettono la connessione di più dispositivi su un singolo cavo.

Altri fattori che contribuiscono alla diminuzione delle spese sono comunque collegati alla minore posa di cavi e includono: minor tempo per installazione e messa in esercizio, maggiore affidabilità e conseguente riduzione delle operazioni di manutenzione, nonché maggior durata dei sistemi.

L’impiego della tecnologia fieldbus, inoltre, consente di decentrare l’intelligenza di un impianto lungo l’intero processo in modo che sensori, attuatori e trasmettitori non svolgano solo funzioni di misura, rilevando pressione, temperatura o portata, ma, in quanto nodi di bus di campo, assolvano anche a compiti di controllo remoto, configurazione e analisi dei dati sullo stato dei dispositivi in campo.

Progetto Titania ABB Industria
L’acciaieria AST ha adottato le soluzioni ABB per rinnovare la propria linea di laminazione a freddo delle lamiere.

Grazie all’utilizzo di un’impiantistica moderna e sofisticata e all’impiego d’innovative tecnologie produttive, a garanzia di un costante ed elevato livello qualitativo dei prodotti, sono state portate a termine con successo le operazioni di messa in servizio della linea Sendzimir di laminazione a freddo delle lamiere della società AST (Acciai Speciali Terni).

Infatti, proprio per assicurare la qualità della propria produzione l’azienda aveva deciso di ammodernare la vecchia linea per la laminazione a freddo installata nello stabilimento di Terni, affidando tale progetto ad ABB Industria.

Inoltre, grazie ai nuovi sistemi, la linea verrà utilizzata sia per l’acciaio inox che per il titanio.

L’intervento si può dire ‘parziale’ in quanto sono state conservate le motorizzazioni e gli azionamenti principali, mentre cambiamenti più rilevanti hanno riguardato la movimentazione dei coil, le alimentazioni degli ausiliari di laminatoio e, in modo particolare, i sistemi di misura e controllo automatico delle variazioni di spessore.

Sostanzialmente sono state introdotte nuove alimentazioni per i motori ausiliari in c.a. a mezzo quadri MCC (Motor Control Center) – MNS (Quadro di bassa tensione) a cassetti estraibili; inoltre, è stata rinnovata l’automazione di primo livello con l’utilizzo di diverse apparecchiature quali PLC AC 450 RMC e supervisori di processo AS500; infine, è stato modificato il sistema di gestione delle schede di laminazione.

Con 4.500 dipendenti e oltre 1.200.000 tonnellate di acciaio prodotte in un anno negli stabilimenti di Terni e Torino, AST si colloca tra i primi produttori mondiali del settore.

Se la qualità conta
Le esigenze del settore metallurgico in termini di produttività e di certificazione di qualità hanno portano a un aumento degli investimenti in sistemi di controllo rispetto a quelli relativi all’impianto nel suo complesso.

Il controllo di qualità non riguarda solo i parametri tecnologici dell’acciaio inossidabile prodotto, ma piuttosto l’intero processo produttivo; il controllo di processo tecnologico poi riveste ormai nella produzione dell’acciaio inossidabile un’importanza fondamentale, tanto che numerosi clienti richiedono funzioni di processo computerizzate sia negli impianti nuovi che in quelli rimodernati.

Le funzioni integrate di controllo spessore e planarità sviluppate da ABB assicurano un miglior controllo dei bordi del nastro, rispondendo alla crescente domanda di tolleranze ristrette.

Ottimizzando poi il calcolo dei valori di riferimento per pre-impostare i laminatoi, mediante modelli matematici auto-adattivi e un sistema di controllo di processo online, si ottiene un prodotto finito di livello qualitativo elevato.

Oltre a ottimizzare la produzione dell’acciaio inox, la libreria delle soluzioni ABB può risolvere vari problemi di produzione.

L’interfaccia operatore è basata sui moduli di Operate IT che fanno parte del sistema di Industrial IT; esso permette d’integrare in un’unica architettura tutte le funzionalità necessarie alle applicazioni industriali.
L’azienda ha anche realizzato il sistema Compact Cluster dedicato ai laminatoi per acciaio inox.

Grazie a un elevato grado di standardizzazione e all’utilizzo di moduli e container pre-assemblati, questa formula assicura tempi d’installazione Il grattacielo BMW chiamato il ‘quattro cilindri’ è considerato uno dei simboli della città di Monaco.

Dal 1992 in quella zona si trovano sia la sede centrale della società sia i reparti produttivi, nonostante gli stabilimenti BMW siano poi sparsi in tutto il mondo.

Al Parco Olimpico è in costruzione la Serie 3: la fabbrica lavora a pieno regime e ogni anno escono dai suoi nastri più di 170.000 unità berline e della serie Compact, in vari allestimenti.

A causa dell’ubicazione in una zona residenziale, gli stabilimenti di Monaco non possono venire ampliati e lo spazio disponibile deve essere sfruttato al meglio, anche per quanto concerne il reparto di assemblaggio.

Qui, con l’aiuto di 400 robot, vengono composte le carrozzerie partendo dai singoli elementi.

I diversi modelli percorrono stazioni di lavoro sia comuni che separate cui si aggiungono delle stazioni di controllo qualità e per la finitura manuale.

Le vie di trasporto interno, più che a delle linee di produzione in serie, assomigliano a una rete che viene continuamente adattata alle esigenze di realizzazione di nuovi modelli e varianti.

Nel reparto carrozzeria BMW impiega un sistema di trasporto elettrico sospeso messo a punto dalla società AFT di Schopfheim che permette la facile realizzazione di scambi e stazioni di sollevamento.

Una rotaia a soffitto regge i veicoli elettrici dotati di motore proprio, sui quali sono montate diverse strutture per il trasporto di parti o d’intere scocche.
Lungo i vari livelli si snodano più di 15 km di rotaie collegate alle stazioni di sollevamento, mentre quelle di lavorazione si trovano al piano terra, sotto le linee di smistamento.

Il cuore del problema
Ogni carrozzeria è accompagnata da un sistema di scrittura/lettura che è in contatto diretto con la logica programmabile.

Questa guida ogni veicolo tramite scambi e vie che possono essere escluse o abilitate a seconda delle esigenze del momento.

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