HWS Software, deutsch - Heinrich Wagner Sinto

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Software für GieSSereien

Moderne SteuerunGSkonzepte
das HwS Software-Labor
Das HWS Software-Team entwickelt für die im Hause konstruierten
Formanlagen Steuerungs konzepte für eine höchst
mögliche Effizienz in der Produktion und zur Optimierung
der Produktionsqualität und Anlagenverfügbarkeit.
Es kommen neueste Steuerungshardwarekompo nenten,
zum Beispiel von Siemens, zum Einsatz – vom intelligenten
Servo umrichter über die zentrale Steuerung mit dezentraler
Peripherie (Profibus, Profinet) bis hin zum Bedienpanel.
Die Programmierung erfolgt im Hause HWS unter Einhaltung
eines hohen Standardisierungs grades, so dass ein
schneller Support jederzeit möglich ist.
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Die Grundsoftware A.L.S. 2010, inzwischen ein Standard an
jeder neuen Formanlage, beinhaltet wichtige Grundfunktionen
zur Störanalyse und Datenverwaltung.
Die Softwarekomponenten P.D.C. 2010 und C.A.S. 2010
dienen der erweiterten Informations erfassung und Analyse.

die Software-koMponenten
a.L.S. 2010
Anlagenleitsystem
C.a.S. 2010
Cycle Time Analysis System
a.L.S. 2010 adv
Anlagenleitsystem Client 2010 Advanced
p.d.C. 2010
Plant Data Collection System
G.L.S. 2010
Gießmaschinenleitsystem
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a.L.S. 2010 – ein leistungsfähiges System zur
Prozessdatenverwaltung und -verarbeitung.
Hohe integrierbarkeit
Das A.L.S. 2010 (Anlagenleitsystem) ist ein System,
welches im Hause HWS zur Datenverwaltung und -verarbeitung
für Formanlagen im Gießereibereich entwickelt wurde.
Ziel ist es, das Anlagen personal in seinen Tätigkeiten durch
visuelle Hilfe oder Übernahme von komplexen Berechnungen
zu entlasten, sowie durch Schutz- und Protokollierfunktionen
eine sichere Datenbereitstellung zu garantieren.
Mit Hilfe einer komfortablen Stör- und Taktzeitauswer tung
wird dem Bediener die Möglichkeit zur Optimie rung der
Anlagen geschaffen.
Eine Integrierung zu anderen Systemen wird durch definierte
Schnittstellen, wie einer PPS-Schnittstelle, einer
Export daten bank, einer Excel- oder XML-Schnittstelle
sichergestellt.
webbasiertes System
Das A.L.S. 2010 ist ein webbasiertes System mit einer
An bindung an das Intranet oder Internet, wobei die
Programmierung in einer Hochsprache und HTML erfolgt.
Alle wichtigen Prozess daten werden in einer SQL-Datenbank
gesichert. Die Daten erfas sung wird durch PC- und
SPS-seitige Prüfroutinen überwacht und protokolliert.
Das Web-System besteht aus einem A.L.S. 2010 Server
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MS Windows
VPN
weniger kerne
� Startmenü des A.L.S. 2010
(Betriebssystem Windows mit RAID System) mit einem
A.L.S. 2010 Arbeitsplatzrechner, wobei beide Geräte in
PC-Schränke eingebaut sind. Spannungsausfälle werden
mit Hilfe einer unterbrechungsfreien Stromversor gung überbrückt.
Durch ein in den Server eingebautes Modem oder
eine VPN-Verbindung besteht im Servicefall die Möglichkeit,
über eine DFÜ-Verbin dung auf den Rechner zuzugreifen.

effektive Bedienung
Das A.L.S. 2010 ist in verschiedenen Sprachen erhältlich
und besitzt eine leicht verständliche Bedien oberfläche.
Die Bedie nung erfolgt wie bei Internet-Applikationen im
Inter net-Explorer mit der Maus oder Tastatur.
Für den aktuellen Produktionsprozess muss der Bediener
nur weni ge Masken bedienen, die über Funk tions -
button schnell zu erreichen sind. In allen Masken wird das
Anlagen perso nal, unabhängig von der jeweiligen Tätigkeit,
durch einen permanenten Ereignis balken über wichtige
Ereig nisse an der Anlage informiert, wobei das „Maskenspringen”
entfällt. Im Hauptbereich Aktuell befinden sich
alle Informa tio nen und Funktionen, mit denen man den
Produktions prozess beobachten und steuern kann.
Insgesamt stehen dem Anwender vier Hauptbereiche
zur Verfügung:
Funktionsmaske Gussverfolgung
Im Form- und Gießprozess anfallende Para meter wer den
in der Gussverfol gung protokolliert und überwacht, wobei
die Gieß daten jedes Kastens eingesehen werden können.
Durch eine PC-gestützte Kühlzeit über wachung wird
garantiert, dass Mindest kühl zeiten eingehalten werden.
Funktionsmaske Anlagenvisualisierung
In der Funktionsmaske Visualisierung werden die Positionen
aller vorliegenden Ereignisse signalisiert. Mit dieser
Funk tion ist eine schnelle und zielgerichtete Lokalisierung
und Beseiti gung der Ereignisse möglich.
Der Hauptbereich Verwaltung stellt Funktionen zur
Administra tion des Produktionsprozesses zur Verfügung.
Neben dem Anlegen von neuen Modell- und deren Prozessparametern
in der Modellverwaltung, steht dem
Bediener ein komfortables Schichtmanagementsystem
zum Verwalten und Auswerten von Produktionsschichten
zur Verfügung.
Hauptbereich Statistik
Mit der Möglichkeit der systematischen Analyse von
Ereignis sen und Taktzeit überschreitungen im Bereich
Statistik kann die Form anlage optimiert werden, um so
eine höhere Anlagen verfügbar keit zu erreichen. Durch
ein betriebsstunden- oder takt zyklen abhängiges
Wartungs system wird dem Bediener die Möglich keit
gegeben, gezielte Wartungsarbeiten durchzuführen.
Modularer aufbau
Neueste Technologien, wie das automatische Absetzen
eines Anrufes bei Anlagenstillstand, Einbindung von Anlagen
kameras sowie Bedienung durch mobile Bediengeräte
gehören ebenfalls zu den Modulen im A.L.S. 2010.
� Hauptbereich Aktuell
� Hauptbereich Verwaltung
� Hauptbereich Statistik
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die Vorteile:
� Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch
detaillierte Störanalysen
� Erhöhung der Qualitätssicherheit durch Zugriffschutz,
Überwachung und Protokollierung der Prozessgrößen
� Konstante Formergebnisse durch
eine Rezepturverwaltung
� Komfortable Produktionsorganisation
durch eine Produktionsliste
� Gezielte vorbeugende Wartung
durch Erfassung von Wartungsintervallen
� Aufbereitung der Prozessdaten zur Präsentation
neu
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A.L.S. 2010 Adv Interface
� Inhalt und Aufbau der Software
mit Microsoft Office Software
� Produktionsplanung und -auswertung
von übergeordneten Systemen (SAP, SD, RGU)
� Übergabe von Prozess- und Betriebsdaten
an eine Exportdatenbank
� Unterstützung des Bedienpersonals
durch Optimierung und Überwachung
(z.B. der Kühlbahnen oder Trichterkoordinaten)
� Qualitätssicherung durch Bereitstellung, Reproduktion,
Verteilung und Überwachung qualitätsrelevanter
Prozessparameter
a.L.S. 2010 adv – eine neue Dimension in der Bedienung
von HWS-Formanlagen
Das A.L.S.2010 Adv ist ein Web-Interface, welches in
Kombination mit dem A.L.S.2010 Web dem Nutzer eine
besonders einfache Bedienung erschließt. Es besitzt einen
übersichtlich gegliederten Aufbau mit 4 Quandranten auf
der Bedienoberfläche, wobei jeder Quadrant unabhängig
bedient werden kann. Die Vorwahl der Quadranten erfolgt
direktüber ein Pop-up Menü oder durch Anwählen von
selbst erstellten, gespeicherten Favoriten.
Die obere Statusleiste mit der Information über Datum und
Uhrzeit ist ständig sichtbar. Die Anwahl der fünf wichtigsten
Favoriten befindet sich permanent auf der unteren Navigationsleiste,
so dass der Nutzer mit einem Klick jederzeit zu
den definierten Favoriten gelangt. Es steht dem Bediener in
jedem Bedienungsquadranten eine individuelle Nutzung zur
Verfügung. Durch geräteunterstützendes Zoomen können
einzelne Quadranten in ihrer Darstellung vergrößert werden.
Neben den bekannten A.L.S. Funktionen gibt es zusätzliche
Features. Bei auftretenden Ereignissen gibt es optional die
Möglichkeit neben 2D Grafiken mit Hilfe von 3D Grafiken
und Detailbildern die Lokalisierung und Beseitigung noch
zielgerichteter durchzuführen. Selbst erstellbare Hilfetexte
zu dem jeweiligen Ereignis können zur Lösungsfindung
genutzt werden. Im Interface A.L.S.2010 Adv ist es möglich
die komplette Formanlage im "auto refresh" Modus in der
Gussverfolgung zu überwachen. Mit verschiedenen Zoomstufen
besteht die Möglichkeit wichtige Bereiche der Anlage
detailiert in einem Quadranten zu visualisieren.
Die Darstellung und Bedienung des A.L.S. 2010 Adv kann
mit einem PC erfolgen, optional ist der Einsatz von mobilen
Geräten, wie z.B. iPads und Smartphones möglich.
� Funktionsmaske Anlagenvisulalisierung auf einem PC Monitor
� Funktionsmaske Gussverfolgung auf einem iPad

p.d.C. 2010 – ein innovatives System
zur zentralen Erfassung aller Produktionsdaten.
p.d.C. 2010 (plant data Collection)
In vielen Gießereien wird die Archivierung der Prozessparameter
immer noch handschriftlich oder durch ver schie dene
separat erzeugte Analyseprotokolle in Papierform realisiert.
Diese Art der Datenerfas sung und -sicherung ist zum einen
sehr zeit auf wendig beim Erfassen, zum anderen unsicher
und ungenau beim Archivieren. Die Möglichkeiten der gezielten
Suche nach Ursachen bei Qualitäts proble men oder
der Erstellung von Produkt zeug nissen sowie der genauen
Identifizie rung eines Gussstückes sind durch diese über-
holte Methode, wenn überhaupt, sehr begrenzt.
HWS, mit der Erfahrung von weltweit mehr als 500 in
Betrieb genom menen SEIATSU-Formmaschinen bzw.
-Anlagen, entwickelte deshalb ein System, das den
komplexen Ablauf einer Gießerei anlage datentechnisch
transparent macht und damit optimale Möglichkeiten
zur Qualitätskontrolle und Prozess optimierung eröffnet.
integration statt insellösung
Das P.D.C. 2010 ist ein webbasiertes System mit einer
Anbindung an das Intranet oder Internet, wobei die
Pro grammierung nach den neuesten Internet technolo gien
unter .NET, ASPX, XML/XSLT, HTML, OPC erfolgt.
Hierbei wird die Datenerfassung durch PC- und SPS-seitige
Prüfroutinen überwacht und protokolliert.
Das System, welches in einem PC-Schaltschrank eingebaut
ist, besteht aus dem P.D.C. 2010 Server (Betriebs system
Windows) mit einem Datensiche rungs lauf werk und einem
Drucker. Spannungsausfälle werden mit Hilfe einer unterbrechungsfreien
Strom versorgung überbrückt.
Durch eine in der Feldebene installierte Kommunikation
zwischen den verschiedenen Prozessanlagen wie Sandaufbereitung,
Kernzubereitung, Gießmaschine, Gusstrennung
oder Schmelz betrieb werden alle zu protokollierenden
� Startmenü des P.D.C. 2010
� Systemarchitektur des P.D.C. 2010
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Mausklick statt papierkrieg
Das P.D.C 2010 ist ein multilinguales System mit einer leicht
bedienbaren grafischen Oberfläche. Die Bedienung erfolgt
wie bei Internet-Applikationen im Web browser mit der Maus
oder Tastatur, wobei folgende Abfra gekriterien mög lich sind:
Zeitraum für Zeugnis darstellung, min/max Werte zur Fehleranalyse
oder Systemoptimie rung und Identifikation von
speziellen Guss stücken.
Dem Anwender steht die Möglichkeit offen, nach der Eingabe
der gewünschten Kriterien, z.B. Zeitstempel und Modellnummer,
mit der Maus in der Anzeige zu jeder Angabe noch
detailliertere Informationen zu erhalten.
Diese Informationen werden in Form von Tabellen oder
XML-Struktur ange zeigt und stehen dem Anwender als
solche für Microsoft Office-Anwen dungen zur Verfügung.
Das Drucken erfolgt direkt über den Browser oder per
Listendruck. Ein Export über eine Standard- XML-Schnitt -
stelle und Micro soft Excel ist ebenfalls möglich.
� Anzeige der Produktionsdaten
� Inhalt und Aufbau der Software
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� Abfrage- und Anzeigeauswahl
� Detaillierte Anzeige per Mausklick
prägnante daten statt datenfriedhof
Die Produktionsdatenerfassung ist beim P.D.C. 2010 sowohl
für jede getaktete Form als auch für verschie dene Chargen
gewährleistet. Möglich ist dabei die Erfassung der Formdaten,
Kerndaten, Gießdaten, Schmelz daten, Analysedaten,
usw.
Eine Datensicherung ist bis zu einem Jahr möglich, danach
besteht die Möglichkeit, auf externen Datenträgern zu
archivieren.
die Vorteile:
� Eigenständiges Erfassungssystem
� Wartungsfreie und manipulationssichere Datenbank
� Räumliche Trennung von PC, SPS, Bedienung und
Beobachtung möglich
� XML-plattformunabhängige Beschreibung der Daten
� Schnelle Updatefähigkeit
(nur serverseitiges Ändern nötig)

C.a.S. 2010 – Ein Analysesystem
zur Taktzeit- und Antriebsdiagnose.
C.a.S. 2010 (Cycle time analysis System)
Ein System, welches bei Anlagen mit Taktzeitproblemen
durch die analytische Vorgehensweise ein Erkennen der
Ursachen ermöglicht. Diese Probleme entstehen in erster
Linie durch Laufzeitfehler der Antriebe, die z.B. durch
falsche Einstellungen der Proportionaleinstellungen
entstehen.
Ablauffehler können in der Regel nur während der
Inbetriebnahme auftreten, wobei Laufzeitfehler ebenfalls
während dieser, verstärkt jedoch im laufenden Betrieb
entstehen können.
funktion und zielgruppe
Es werden zyklisch die Start- und Laufzeiten aller Antrie be
ermittelt und in einer XML-Datenstruktur gespeichert.
Diese Daten können graphisch/tabellarisch dargestellt
und zu Optimierungs zwecken ausgewertet werden. Durch
gezielte Abfragen des Benutzers stehen diesem alle Daten
transparent zur Verfügung. Durch den direkten Vergleich mit
einem statisch hinterlegten Zeit-/Wege-Diagramm können
durch einen Soll- und Ist-Vergleich Ablauf- und Laufzeitfehler
erkannt werden.
Durch die Ermittlung der Laufzeiten können zum einen zu
langsame Antriebe erkannt und zum anderen zu schnelle
Antriebe identifiziert werden. Dies ist wichtig bei der Einstellung
der Antriebe, um weder Taktzeit zu verlieren noch zu
viel unnötige Energie zu verbrauchen.
Aufgezeichnete Antriebe und Takte von laufenden Formanlagen
geben wiederum ein gutes Feed back an den technischen
Bereich zur Kontrolle und Überprüfung von Zeit-/
Wege-Diagrammen.
Mit dem Programm kann ein Verändern der Verfahr parameter
an Formanlagen durch die Bediener und die damit
verbundenen Taktzeit schwankungen proto kolliert und HWS
bzw. dem Wartungspersonal zugänglich gemacht werden.
Die Anzeige, Überwachung und Protokollierung aller vorhandenen
Parameter des Hydrauliksystems (System druck,
Speicher, Pumpenzuschaltung) in Abhängigkeit des Taktes
und der Bewe gung der Antriebe ist ebenfalls eine Aufgabe
des Systems.
Eine weitere Funktion ist eine im Vorfeld der Inbe triebnah
me stattfindende, genauere Simulation des SPS-Programms
im Labor unter realen Antriebs zeiten nach vor -
gegebenem Zeit-/Wege-Diagramm mit Über wach ung der
SPS-Signale sowie Aufzeich nung der Taktzeit.
Zielgruppe dieses Systems ist das Instandsetzungs -
perso nal von Formanlagen. Von der Software profitieren
können aber ebenso die Programmierer bzw. der technische
Bereich.
� Startmenü des C.A.S. 2010
technologie
Das C.A.S. 2010 ist ein webbasiertes System mit einer
Anbin dung an das Intranet oder Internet, wobei die Programmierung
nach den neuesten Internettechnologien unter
.NET, ASPX, XML/XSLT, HTML, OPC erfolgt. Das System
kann sowohl online an der Formanlage als auch offline
außerhalb der Anlage zur Auswer tung betrieben werden.
Im C.A.S. 2010 besteht eine unidirektionale Verbindung
zur SPS. Es werden nur Daten gelesen und der gesamte
„Zählvor gang” findet nicht in der SPS, sondern auf dem PC
statt und belastet deshalb nicht die SPS. Die Übertragungsgeschwindigkeit
bei 500 Antrieben beträgt ca. 100 ms, das
heißt, die Auflösung erfolgt in 1/10 Sekunden.
� Systemarchitektur des C.A.S. 2010
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Bedienung
Das C.A.S. 2010 ist ein multilinguales System mit einer
leicht bedienbaren grafischen Oberfläche. Die Bedienung
erfolgt wie bei Internet-Applikationen im Webbrowser mit
der Maus oder Tastatur, wobei folgende Abfrage kriterien
möglich sind:
Zeitraum für Taktzeitdarstellung, min/max Werte zur Analyse
bei Taktzeitschwankungen.
Dem Bediener bietet sich die Möglich keit, nach der Eingabe
der gewünschten Kriterien, wie z.B. Zeitraum, mit der Maus
in der Taktzeitkurve zu jedem Takt detaillierte Informationen
zu erhalten.
Diese Informationen werden in Form von Graphen oder
Tabel len angezeigt und stehen dem Anwender ebenfalls als
solche für Microsoft-Office-Anwendungen zur Verfügung.
Die Darstellung des Zeit-/Wege-Diagramms als Soll-/Ist-
Anzeige bzw. deren Differenz taktbezogen erfolgt graphisch
oder tabellarisch.
Neben der Soll-/Ist-Taktzeitanzeige sind alle Antriebe mit
dem Zeitpunkt des Bewegungsstarts und der Bewegungsdauer
als Soll-/Ist-Vergleich und deren Abweichung dargestellt.
Bei Über- oder Unterschreitung der Takt zeiten bzw.
der Antriebslaufzeiten werden diese farblich hinterlegt.
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� Grafische Darstellung Taktzeitkurve
� Grafische Darstellung Zeit-/Wege-Diagramm
� Inhalt und Aufbau der Software
� Darstellung Taktzeitkurve tabellarisch

interface
Möglich ist der Export im übergeordneten System mit einem
XML-Interface wie z.B. der Export des Zeit-/Wege-Diagramms.
Es existiert eine Verknüpfung zum A.L.S. 2 010.
Dort erfasste Taktzeitüberschreitungen können im C.A.S.
2010 detailliert bezüglich Antriebsstör zuordnung angezeigt
werden.
Mit einem vor Ort installierten Modem oder VPN-Zugang,
können alle Daten auch extern zugänglich gemacht werden.
die Vorteile:
� Erkennen von Ablauf- und Laufzeitfehlern
� Überwachung und Protokollierung der Proportional-
ventileinstellungen vor Ort und Vergleich von vorher
gespeicherten Profilen
� Anzeige, Überwachung und Protokollierung aller
vorhandenen Parameter des Hydrauliksystems
� Genauere Simulation der Anlagen im Labor
� Analyse zwecks Optimierung einer Anlage
über Internet möglich
� Darstellung Zeit-/Wege-Diagramm tabellarisch
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07-280
G.L.S. 2010 – ein System zur Datenverwaltung
und -verarbeitung an Giessmaschinen.
G.L.S. 2010 (Gießmaschinenleitsystem)
Das G.L.S. 2010 ist ein System, welches zur Datenverwaltung
und -verarbeitung speziell für Gießmaschinen entwickelt
wurde. Es unterstützt das Anlagenpersonal in seinen
Tätigkeiten durch die Anzeige aller wichtigen Prozessparameter,
wie z.B. Abgussgewicht, Gießzeit und -temperatur,
sowie durch die Darstellung der Kasteninfor mationen der
sich im Gießbereich befindlichen Formen.
Wichtige Funktionen, wie eine komfortable Gießpara meterverwaltung,
eine Stör- und Taktzeitauswertung und eine
detaillierte Stückzahlprotokollierung unterstützen den
Bediener bei einer optimalen Maschinenbedienung.
Bei vollautomatischem Gießen muss bei einem Modellwechsel
an der Gießmaschine eine 100-prozentige Wiederholgenauigkeit
der Gießparameter gegeben sein. Durch
eine Datenkommunikation zu der Forman la gen steuerung
wird mit Hilfe der gesendeten Modellnummer automatisch
ein modellspezifisches Gießprogramm geladen, und mit
diesen Regel- und Steuerungsparametern das vollautomatische
Gießen gestartet.
Eine Integration in andere Systeme wird durch definierte
Schnittstellen, wie einer PPS-Schnittstelle, einer Exportdatenbank,
einer Excel- oder XML-Schnittstelle,
sicher gestellt.
HeinriCH waGner Sinto
Maschinenfabrik GmbH SINTOKOGIO GROUP
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Tel. Tel +49 (0) 2752 907-0 • · Fax +49 (0) 2752 907-280
www.wagner-sinto.de
� Startmenü des G.L.S. 2010 (Besipiel)
MS Windows
� Systemarchitektur des G.L.S. 2010
din en iSo 9001:2000
Zertifikat: 09 100 72018
VO · 1000 · 06/11