PROJEKT E7-PRO AUTOMATISIERUNG EINES STÜCKGUTPROZESSES

Transkript

1 Fakultät Technik und Informatik Seite 1 von 6 PROJEKT E7-PRO AUTOMATISIERUNG EINES STÜCKGUTPROZESSES SOMMERSEMESTER 2014

2 Fakultät Technik und Informatik Seite 2 von 6 1. AUFGABENSTELLUNG In dem Projekt ist das Modell eines Stückgutprozesses zu automatisieren. Das Modell besteht aus den Komponenten: 1. Magazin mit Ausschieber 2. Schwenkarm 3. SINAMICS Servoantrieb mit Transportschlitten 4. Portal mit Greifer und Farbsensor 5. SIMATIC S WinCC und WinCC flexible für die Visualisierung 7. Roboter 8. RFID Lese- und Schreibstation In dem Magazin befinden sich schwarze und rote Objekte, die Werkstücke darstellen. Über den Ausschieber kann dem Schwenkarm ein einzelnes Objekt zugeführt werden. Mit Hilfe des Schwenkarms soll der von einer Linearachse angetriebene Transportschlitten mit einer maximal möglichen Anzahl von Werkstücken (4 bzw. 5) beladen werden. Dann fährt der Transportschlitten zum Abladen und Sortieren zum Greiferportal. Dort wird jeweils ein Werkstück gegriffen, durch den Farbsensor die Farbe bestimmt und dann das Werkstück je nach Farbe an einer von zwei Sortierpositionen abgelegt. Nachdem alle Werkstücke vom Transportschlitten abgeladen worden sind, fährt dieser zum Schwenkarm zurück. Der Roboter befördert die Werkstücke von den Sortierpositionen zu dem RFID-Lesegerät. Nach dem Auslesen des im Werkstück befindlichen RFID-Chips, wird das Werkstück entweder als Ausschussteil wieder in den Produktionsprozess eingegliedert (NIO-Ablage) oder als Gutteil auf die IO-Ablage befördert. Für die steuerungstechnische Automatisierung ist die SPS zu verwenden. Die Bedienung und Visualisierung des Stückgutprozesses soll über WinCC bzw. WinCC flexible erfolgen. Die Programmierung der SPS erfolgt mit dem SIMATIC TIA Portal.

3 Fakultät Technik und Informatik Seite 3 von 6 2. TECHNISCHE RANDBEDINGUNGEN Folgende Betriebsarten zu realisieren: 1. Handbetrieb 2. Automatikbetrieb 3. NOT-AUS Bei NOTAUS ist eine Quittierung erforderlich. Die Anlage führt dann eine Grundstellungsfahrt mit einem jeweiligen Entladen der vorhandenen Werkstücke durch. Um einen möglichst schnellen Ablauf des Gesamtprozesses zu erreichen, ist eine möglichst hohe Parallelität der Einzelprozesse anzustreben. Die Automatisierungslösung soll modular und einfach erweiterbar gestaltet werden. Dazu ist eine klare Schnittstellendefinition zwischen den einzelnen Gewerken vorzunehmen. Die Bedienung und Visualisierung ist übersichtlich und komfortabel zu gestalten. Die RFID-Visualisierung ist mit dem Werkzeug WinCC flexible auf einem Touch-Panel zu realisieren, der Hand-/Automatikbetrieb mit dem Werkzeug WinCC auf einem Desktop- PC. Hinweis: Die Hand- bzw. Automatisierungsfunktionen sind in der SPS und nicht(!) in der Visualisierung zu realisieren. 3. PROJEKTARBEIT Diese Automatisierungsaufgabe ist als Projekt von ihrem Team zu lösen. Dazu wird empfohlen, die Automatisierungsaufgabe in einzelne Gewerke zu unterteilen und jeweils 2 Teammitglieder einem Gewerk zuzuordnen. Achten Sie dabei auf eindeutige, schriftlich vereinbarte Schnittstellen zwischen den Gewerken. Das Modell verfügt über eine Vielzahl von Sensoren und Aktoren. Machen Sie sich zu Anfang mit diesen vertraut. Entscheidend ist, dass Sie am Ende des Projektes eine komplett ablauffähige Lösung in hoher Qualität haben, die die Anforderungen erfüllt. Fehlt beispielsweise die Visualisierung, so ist die Aufgabenstellung nicht erfüllt.

4 Fakultät Technik und Informatik Seite 4 von 6 Zu Beginn des Projektes empfiehlt sich, einen Projektleiter (Projektmanager) auszuwählen. Je nach Anzahl der Studierenden arbeitet der Projektleiter im Visualisierungs- Gewerk mit (dann hat er neben dieser speziellen Koordinierungsaufgabe auch noch eine technische Aufgabe wahrzunehmen) oder aber er kann sich ausschließlich der Projektmanagementaufgabe widmen. Berücksichtigen Sie, dass der Wahl des Projektleiters eine besonders wichtige Rolle für den Erfolg des Projektes zukommt! 4. ROLLE DES PROJEKTLEITERS Der Projektleiter ist für das Projektmanagement des Projektes verantwortlich. Unter Projektmanagement versteht man dabei die Bezeichnung für die Gesamtheit aller Methoden zur Durchführung von einem Projekt. Ein Projekt ist durch die Parameter Inhalt (Qualität), Zeit und Kosten bestimmt. Neben dem rein technischen Können (Projektmethodik) sind die sozialen Fähigkeiten eines Projektmanagers für den Projekterfolg entscheidend. Projektmanagement ist immer auch Risiko- oder Chancenmanagement: In jedem Projekt treten ungeplante Situationen auf. Einen guten Projektmanager macht aus, dass er solche Situationen früh erkennt, mit möglichst wenig Reibungsverlusten wieder in den Griff bekommt (Risiken) oder die sich stellenden Möglichkeiten nutzt (Chancen). Projektmanager sollten daher über Erfahrungen verfügen, die auf zwischenmenschlicher Ebene die Gebiete von Kommunikation und Konfliktmanagement, Teambildung und Motivation umfassen. Vom Projektmanager sind unter Zuarbeit seiner KollegInnen im Rahmen dieses Projektes zu verantworten: (1) Dokumentation der Projektorganisation (2) Erstellung eines Projektplans mit Aufgabenpakten, Terminen, Meilensteinen und Testphasen. Projektplan als Gantt-Diagramm. Hinweis: MS Project (3) Schnittstellendefinition zwischen den Gewerken (4) Aktualisierung Projektplan, Regelmässige Team-Besprechungen Eine erste Einführung in dieses Thema und weiterführende Links zu diesem Thema finden Sie unter

5 Fakultät Technik und Informatik Seite 5 von 6 5. TERMINE 14. März 2014: Einteilung der Gruppen und Einführung in das Projekt. Das ist gleichzeitig der Start-termin für das Projekt. Dazu erscheinen alle Teilnehmer um 8.10 Uhr im Raum April 2014: Zwischenpräsentation: Das jeweilige Projektteam stellt ihr Lösungskonzept im Rahmen einer kleinen Präsentation den Kunden vor (welche Funktionalitäten werden wo implementiert, Schnittstellen,...). 13. Juni 2014: Festgelegter Fertigstellungstermin für das Projekt. Am Fertigstellungstermin stellen Sie als Team ihre realisierte Automatisierungslösung vor. Dazu gehört eine PowerPoint-Präsentation jedes einzelnen Gewerkes durch die beteiligten Teammitglieder sowie eine praktische Vorführung. Außerdem sollen Sie als Team aufzeigen, was sich bei ihrer Projektarbeit besonders bewährt hat, aber auch, wo es Schwierigkeiten gegeben hat ( lessons learnt ) Juni 2014: Abgabe der schriftlichen Ausarbeitung des Projektes. Umfang ca. 50 Seiten (Papierausdruck + beigelegte CD/DVD) - Überblick über Automatisierungsaufgabe - Organisation des Projektes - Beschreibung der einzelnen Gewerke inklusive nachvollziehbarer Lösung - Schnittstellenbeschreibung - Zusammenfassung inklusive lessons learnt

6 Fakultät Technik und Informatik Seite 6 von 6 6. BEWERTUNG Am Projektende wird in der Industrie i.d.r die Leistung des Teams als auch die des einzelnen Mitarbeiters bewertet. Sie erhalten hier am Ende des Projektes ebenfalls eine Rückmeldung. In die Bewertung für jedes Teammitglied gehen ein: - Gesamte Automatisierungslösung des Teams - Lösung für das spezielle Gewerk - Arbeitsweise/Einsatz während des Projektes - Präsentation des Gewerkes - Dokumentation