Modernisierung des Blockwalzgerüstes und Einführung eines Stichplanrechners bei der BGH Edelstahl Freital GmbH

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1 Modernisierung des Blockwalzgerüstes und Einführung eines Stichplanrechners bei der BGH Edelstahl Freital GmbH Dr.-Ing. Robert Krumbach Leiter Walzwerk Dipl.-Ing. Karsten Ruby Leiter Elektrische Instandhaltung/Prozessautomation Walzwerk Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 1

2 Inhalt: Ergebnisse der Modernisierung des Bereiches Blockwalzgerüst im Jahr 2008 Aktuelle Situation Stichplanvorgabe Ausblick neue Stichplanstrategie Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 2

3 Produktionsstandorte BGH Feindraht GmbH Nettetal-Leuth Feindrahtfertigung BGH Edelstahl Siegen GmbH Schmelzen, Gießen, Schmieden, Bearbeiten Lager RPS Siegen GmbH Rohstoffhandel BGH Edelstahl Polska Sp.z o.o. Profilwalzen Lager SRG Schrott und Recycling GmbH Schrotthandel BGH Edelstahl Lippendorf GmbH Schmelzen, Gießen, Schmieden, Bearbeiten Flanschenfertigung BGH Edelstahl Lugau GmbH Draht- und Stabfertigung, Kaltwalzenproduktion BGH Edelstahl Freital GmbH Schmelzen, Gießen, Walzen, Schmieden, Bearbeiten Lager Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 3

4 Produktportfolio BGH Gruppe Anbieter für Spezial- und Sonderwerkstoffe natürlich auch in kleinen Losgrößen rost- und säurebeständige Stähle hitze- und zunderbeständige Stähle Werkzeugstähle Ferrite Austenite Martensite Duplexstähle Warm- und Kaltarbeitsstähle Schnellarbeitsstähle Sonderwerkstoffe Edelbaustähle Ni-Basis-Legierungen Einsatz- u. Vergütungsstähle Nitrierstähle verschleißfeste Stähle warmfeste Stähle Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 4

5 Ergebnisse Modernisierung Antriebstechnik & Automatisierung Blockwalzgerüst und Blockschere Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 5

6 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Anlass und Ziele: Aufrechterhaltung und Sicherstellung der Betriebssicherheit/ Anlagenverfügbarkeit (letzte Modernisierung 1980) Schaffung der erforderlichen Prozesssicherheit, -stabilität und transparenz Verbesserung von Qualität, Toleranzen und Ausbringen deutliche Verbesserung der Arbeitsbedingungen Neubau Zufuhr- und Reversierrollgang Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 6

7 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Realisierung: Vergabe: Anfang Februar 2008 Realisierung: Inbetriebnahme: Partner: Betriebsruhe Juli/August 2008, 3 Wochen 1 Woche Siemens AG, NL Leipzig Konsortialführer iba AG, Fürth Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 7

8 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Zustand vor der Modernisierung: Hochspannungsschaltanlage Antriebe Hochspannungsschaltanlage Schaltzellen Gerüst Stromrichteranlage Tyristorenschrank Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 8

9 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Zustand vor der Modernisierung: Antrieb Lineal Blockgerüst Gerüste Maschinenhaus, offene Gerüste Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 9

10 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Zustand vor der Modernisierung: Außenansicht alte Steuerbühne Innenansicht alte Steuerbühne Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 10

11 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Zustand nach der Modernisierung: Erneuerung der Antriebe (Motore) von Anstellung, Schere, Linealen - Ablösung der Gleichstrom- durch Drehstromantriebe (deutlich geringerer Wartungsaufwand, keine Wasserkühlung mehr erforderlich) Erneuerung der Antriebsleistungselektronik - Frequenzumrichter (SINAMICS), Erneuerung Spannungsversorgung Antriebe, neuer Einspeise-Trafo (2.000 kva) 15 kv / 0,4 kv Antriebs- und Ablaufsteuerung über SPS (ibalogic-v4 + Simatic S7) Erneuerung Ölschmierung elektrisch/mechanisch/hydraulisch Erneuerung Niederspannungsversorgung Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 11

12 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 12

13 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Layout nach der Automatisierung: Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 13

14 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Zustand nach der Modernisierung: Neue Hauptsteuerbühne Blockgerüst - direkte Mensch-Maschine Kommunikation (HMI) - verbesserte Anlagenüberwachung - verbesserte Prozessüberwachung - ergonomisch korrekte Arbeitsumgebung - Einhaltung GAB, Arbeitsstättenrichtlinie Erneuerung Bedienpult Blockschere Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 14

15 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 15

16 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Neubau Zufuhrrollgang und Reversierrollgang: Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 16

17 Ergebnisse Modernisierung Blockgerüst/Blockschere Ist Zustand Prozesssteuerung: Gerüststeuerung über ibalogic-v4 automatischer Walzablauf auf Basis datenbankbasierter Stichplanvorgabe Berücksichtigung WIG/WAG durch Erfassung der Walzkraft über DMS und 4 Fotozellen (ab Sommer 2009 Walzkraft über Kraftmessdosen) automatische Positionierung der Anstellung, Reproduzierbare Anstellungskorrekturen Kaliberabhängige Sollwertvorgabe Hauptantrieb (parametrierbare Einzugs- und Auswurfgeschwindigkeit) Messdatenerfassung mittels iba-pda Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 17

18 Aktueller Stand Stichplanvorgabe Ist Stand: Stichplandatenbank, die bezogen auf Ausgangs- und Fertigabmessungen Stichfolgen enthält Berücksichtigung des Werkstoffes über Stichplangruppen (Umformfestigkeit, Breitungsverhalten) Walzendatenbank mit aktuellen Abdrehmaßen Berücksichtigung des Kaliberverschleißes über globale Korrekturwerte -> Anpassung der Anstellposition für den aktuellen Stichplan Keine Berücksichtigung von Temperatur, Walzkraft/-moment, Zwischenabmessungen, Ist-Analysen Inhalt Datenbank: ca angepasste Stichpläne Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 18

19 Aktueller Stand Stichplanvorgabe Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 19

20 Stichplanoptimierung Blockstraße BGH Freital Weitere Schritte: Erstellen und Optimieren von Stichplänen mittels ibaneuronet (Walzkraft, Walzmoment, Dimensionsmessung, Temperatur, Ist- Analyse) Reduzieren der Stichanzahl und kürzere Prozesszeiten Verbesserte Produkttoleranzen Flexiblere Fahrweisen der Blockstraße und verbesserte Prozesstransparenz Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 20

21 Stichplanoptimierung Blockstraße BGH Freital Level 2 System. Sollwertkorrektur Walzstrategie Stichplanvorausberechnung Stichplanwiederberechung Stichplanneuberechnung Ablaufsteuerung Messwerterfassung Iba-Tag 2009, , Dr. Krumbach, Hr. Ruby, 21