Recent heeft de automatiseringsindustrie te maken met een ongekend tekort aan materialen zoals halfgeleiders, koper, aluminium en vele andere materialen die enkele jaren geleden nog als vanzelfsprekend werden beschouwd. Deze situatie heeft de marktdynamiek veranderd en dwingt elektronicafabrikanten, zoals Festo, om zich opnieuw te richten op zijn portfolio en de hardware en software aan te passen om componenten te kunnen aanbieden die gemakkelijker verkrijgbaar zijn.
Met elke crisis komen kansen, en dit artikel onderzoekt hoe de noodzaak leidt tot positieve resultaten voor paneelbouwers en systeemintegrators nu leveranciers van industriële automatiseringscomponenten zich aanpassen aan materiaaltekorten. Voor degenen die te maken hebben met PLC's en netwerken van verschillende fabrikanten is er bijvoorbeeld een grote kans om te vereenvoudigen met behulp van een nieuwe serie multiprotocol apparaten. Deze zijn ontworpen om naadloze en transparante connectiviteit te bieden die zich uitstrekt van mechanica tot servoaandrijvingen en zelfs tot de Cloud.
Festo is nog een stap verder gegaan en heeft één product ontwikkeld dat naadloos aansluit op verschillende netwerken, waardoor naadloze connectiviteit wordt gecombineerd met een vermindering van de complexiteit. Dit stelt paneelbouwers en systeemintegratoren in staat om hun klanten up-to-date elektronica met multiprotocol functionaliteit en verbeterde prestaties te bieden wat leidt tot een veel kleinere inventaris.
Door de populaire CMMT-AS servoaandrijvingen voor Profinet, Ethernet IP, EtherCAT en Modbus te combineren tot één multiprotocol aandrijving, is Festo erin geslaagd om het portfolio van deze aandrijving terug te brengen van 21 onderdeelnummers tot slechts zeven: dit maakt de selectie sneller en eenvoudiger en vermindert de voorraad die nodig is voor machine-inventaris en reserveonderdelen.
De nieuwe multiprotocol aandrijving heeft een nieuwe FPGA (Free Programmable Gate Array) die de verwerkingstijd voor tijdkritische processen verkort. Voor de CMMT-AS-aandrijving wordt deze gebruikt om de latentie in de control-loops te verminderen, waardoor dit product marktleider is in zijn vermogen om oscillatie te verminderen en de mismatch tussen motor en belasting te verkleinen.
Naast de prestatiewinst zal de beschikbaarheid van de nieuwe controller worden verbeterd: niet alleen in de vorige crisis rond de beschikbaarheid van onderdelen, maar ook op de langere termijn. Geen enkel bedrijf kan het zich veroorloven om een onbeperkte voorraad aan te houden. Voorraad kost geld en deze kosten worden vaak weerspiegeld in de prijs van het product. Door het aantal onderdeelnummers met tweederde te verminderen door de introductie van de multiprotocolaandrijving, kan Festo drie keer zoveel voorraad aanhouden voor dezelfde kosten, waardoor de beschikbaarheid voor klanten beter is. Dit voordeel wordt ook weerspiegeld bij de klant, vooral voor paneel- en machinebouwers die machines met verschillende netwerken produceren om aan de behoeften van hun klanten te voldoen. Nu kunnen ze servoaandrijvingen op voorraad houden ongeacht het netwerk en de aandrijving gewoon aansluiten op het juiste netwerk wanneer dat nodig is. Hetzelfde voordeel kan worden ervaren voor reserveonderdelen voor eindgebruikers.
De CMMT-serie servoaandrijvingen zijn universele aandrijvingen voor synchrone servomotoren tot 6 kW continu vermogen. Enkelfasige en driefasige versies zijn verkrijgbaar in twee vormfactoren, met geïntegreerde filters, remweerstanden en een extra optie voor een externe remweerstand en een tweede encoderingang. EPLAN-macro's zorgen voor een snelle en betrouwbare planning en documentatie. Een enkele kabelaansluiting op de servomotoren vermindert de bedradingstijd, de kosten en de ruimte in de kabelgoten.
Eenvoudige, krachtige gratis software
Naadloze connectiviteit zou niet alleen beperkt moeten zijn tot hardware. Het selecteren en integreren van producten moet voor gebruikers ook naadloos verlopen. Festo heeft een nieuwe eenvoudige tool ontwikkeld waarmee paneelbouwers en systeemintegrators een handvol parameters voor hun toepassing kunnen invoeren: ofwel aangesloten op een lineaire actuator, ofwel alleen de motor in een roterende toepassing. De klant ontvangt vervolgens vijf optimale oplossingen en motorcurves, die onmiddellijk kunnen worden overgedragen naar het Festo online winkelmandje, en zelfs de volledige opstartbestanden zijn onmiddellijk beschikbaar. De Electric Motion Sizing tool is online beschikbaar en kan de tijd die gemoeid is met het onderzoeken en specificeren van compatibele componenten aanzienlijk verkorten.
De naadloze reis gaat verder met de opstart (inbedrijfstelling). Met de Festo Automation Suite (FAS) kunnen met één gratis tool alle producten geconfigureerd worden, van remote IO’s tot pneumatische ventieleilanden, PLC's en servoaandrijvingen. De parameterfiles kunnen rechtstreeks worden geïmporteerd vanuit de Electric Motion Sizing tool. De FAS maakt automatisch verbinding met de Festo Cloud om projectspecifieke documentatie en updates binnen de software te downloaden. Het bevat zelfs Codesys-code voor het programmeren van PLC's en Motion controllers.
Multiprotocol en IO
Naadloze connectiviteit geldt niet alleen voor servoaandrijvingen voor Festo-klanten. Het CPX-AP-I remote IO-systeem maakt het gebruik van exact dezelfde gedecentraliseerde digitale en analoge IO’s, IO-Link masters en ventieleilanden mogelijk, ongeacht het gekozen industriële netwerk. Dit is te danken aan de AP-backplane die door het hele systeem loopt. De gebruiker kiest alleen een vereiste busknoop en kan vervolgens tot 80 verschillende IO-modules aansluiten en toch een hoge gegevenssnelheid van 200 Mbaud in realtime handhaven.
Slotwoord
We kunnen hopen dat de materiaaltekorten een niet opnieuw oplaaien. Hoewel ze zijn veroorzaakt door gebeurtenissen waar we geen invloed op hebben, zijn er positieve stappen die kunnen worden genomen om ervoor te zorgen dat ze geen negatieve invloed hebben op de toelevering voor automatisering. Het hier gegeven voorbeeld laat zien hoe fabrikanten van automatiseringscomponenten reageren door multifunctionele producten en ondersteunende tools te ontwikkelen. Het opnieuw beoordelen van het aantal componenten dat nodig is om een taak uit te voeren en het gebruik van online configuratietools voor een optimaal ontwerp en compatibiliteit zijn twee manieren waarop paneelbouwers en systeemintegrators tijd kunnen besparen en de efficiëntie kunnen verbeteren om concurrerend te blijven in deze uitdagende tijden.