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Optimierungssoftware FLP6000EOS
zum Positioning Solution System
DIE MODULARE ERGÄNZUNG ZUR VERRINGERUNG DES AUFWANDS
Industrielle Förderanlagen, ob Regalbediengeräte, Hubwerke, Kransysteme, Verschiebewagen oder Aufzüge, verursachen durch ihre Arbeit einen ökonomischen Aufwand. Um diesen möglichst gering zu halten und damit ein Einsparpotential zu erschließen, wurde PSI Technics FLP6000EOS als Optimierungssoftware entwickelt.
FLP6000EOS ist speziell auf Mehrachsensysteme anwendbar und als Erweiterungsmodul zum Positioning Solution System erhältlich.
Die Leistung des Positioning Solution System besteht darin, Anlagen der Logistik zeitoptimal zu regeln, damit Produktionsprozesse maximal ausgelastet werden können. Die zusätzliche Funktion von FLP6000EOS macht es nun möglich, den Aufwand auf genau das Minimum zu begrenzen, das für eine optimale Positionierleistung erforderlich ist. Zum einen besteht der ökonomische Aufwand in teurer Energie, zum anderen in der Beanspruchung technisch hochwertiger Anlagen. Die Einsparmöglichkeiten sind also beträchtlich.
Der Energieverbrauch eines konventionellen Antriebs (IEC Energieklasse EFF2) verhält sich in etwa proportional zur maximal gefahrenen Geschwindigkeit (vmax). Daraus ergibt sich ein bestimmter Energiebedarf beim Beschleunigen. Selbst dann, wenn die Bremsenergie ins Netz zurückgespeist wird und sich dadurch die proportionale Abhängigkeit verringert, bleibt sie dennoch prinzipiell bestehen: Der Verbrauch steigt auch hier mit vmax an. Dagegen bringt die Software FLP6000EOS ihre Intelligenz ein und entscheidet von Fall zu Fall, ob die maximale Geschwindigkeit für das Optimum an realer Leistung wirklich notwendig ist. Wenn nicht, bewirkt sie direkt eine Geschwindigkeitsanpassung, die Ihre Anlagen nachweislich schont.
Die Vorteile der Anwendung der FLP6000EOS:
- Reduzierung der Stromstärke um durchschnittlich 13%
- Optimierung der Energieaufnahme
- Energieeinsparung durch Verkürzung der Brems- und Beschleunigungsphasen
- Kosteneinsparung durch Reduzierung der mechanischen und elektrischen Verluste
- Geringerer Verschleiß und längere Lebensdauer der Anlage
- Einfache Bedienung, keine Programmierkenntnisse erforderlich
- Keine zusätzliche Setup-Software
- Einfacher und schneller Service
Die effiziente Gestaltung der Bewegungsabläufe im Einzelnen
Optimierung 1: Die Anpassung der Achsengeschwindigkeit
Bisher wurde ein Regalbediengerät mit 2 Achsen durch 2 einzelgeregelte Antriebe positioniert (auch ICS5000). Die Geschwindigkeitswerte waren statisch voreingestellt. Jetzt regelt die FLP6000EOS mehrere Achsen dynamisch und passt deren Geschwindigkeiten der tatsächlichen Positionierdauer an, die durch die automatisch berechneten Bahnkurven exakt feststeht.
Grafik 1: Positioniervorgang mit 2 Achsen
Der Fahrbefehl bezogen auf die Achsen lautet: X 20 m, Y 10 m.
Bei konventioneller Fahrt (grüne Kennlinie) werden die Achsen mit maximaler Geschwindigkeit zur Zielposition gefahren. Dabei erreicht die Y-Achse durch den kürzeren Weg ihre Zielposition früher, hat aber vergeblich ihre maximale Geschwindigkeit ausgefahren, weil die X-Achse einen längeren Weg zurücklegt und erst später ihr Ziel erreicht.
Bei der optimierten Fahrt (blaue Kennlinie) wird die Geschwindigkeit der Y-Achse automatisch verringert und an die Geschwindigkeit der X-Achse angepasst. Dadurch erreichen die Achsen die Zielposition gleichzeitig.
Grafik 2: Herkömmliche Fahrkurven v(t) der Achsen
Beide Achsen fahren ihre maximale Geschwindigkeit aus. Aufgrund der unterschiedlichen Wegstrecken erreichen sie jedoch zeitversetzt ihr Ziel.
Grafik 3: Optimierte Fahrkurven v(t) der Achsen
Nach Berechnung und Optimierung kann die Fahrt der Y-Achse verlangsamt werden. Sie bleibt weit unterhalb der maximalen Geschwindigkeit und erreicht ihr Ziel zeitgleich mit der X-Achse.
Optimierung 2: Die Anpassung der Durchsatzgeschwindigkeit
Maßgabe für die Positioniergeschwindigkeit ist nicht, was möglich ist, sondern was nötig ist. So setzt die Durchsatzzeit des gesamten Lagers den zeitlichen Rahmen für die Positionierung. Vor diesem Hintergrund kann die maximale Positioniergeschwindigkeit ein vergeblicher „Luxus“ sein, wenn die Durchsatzzeit des Lagers – an ihren eigenen Rhythmus gebunden – diesen Vorsprung nicht nutzen kann. Etwas „langsamer“ zu positionieren ist dann immer noch schnell genug und unter dem Einspar-Aspekt sehr viel effizienter.
Die höchste Effizienz ermöglicht die FLP6000EOS durch die Analyse der gefahrenen Aufträge oder durch die Berechnung der durchschnittlichen Lagerdurchsatzzeit aus den Vorgaben des Lager-Prozessrechners. Die zu erwartende Anlagenauslastung kann in die Software in Prozent eingegeben werden. Auf dieser Basis berechnet die FLP6000EOS, wie die Geschwindigkeit der Fahrt den realen Bedingungen der Lagerdurchsatzzeit anzupassen ist und nimmt die Anpassung vor.
FAZIT
Mit dem FLP6000EOS-Modul lassen sich Positioniervorgänge deutlich effizienter gestalten. Energie- und Wartungskosten lassen sich einsparen und die Lebensdauer der Anlage wird erhöht.
Dadurch macht sich die Optimierungssoftware als Ergänzung zum Positioning Solution System schnell bezahlt.
Mit dem FLP6000EOS-Modul lassen sich Positioniervorgänge deutlich effizienter gestalten. Energie- und Wartungskosten lassen sich einsparen und die Lebensdauer der Anlage wird erhöht.
Dadurch macht sich die Optimierungssoftware als Ergänzung zum Positioning Solution System schnell bezahlt.
