• Website
  • Materialnummer
  • Seriennummer
Login
Eingeloggt als BenutzernameAusloggen
Laden...
B&R Logo

Die Grenzen des Machbaren ausloten

Die Schweizer Post betreibt drei Paketzentren, in denen seit 16 Jahren Präzisions- und Hochleistungslogistik eingesetzt wird. Die Anlagen müssen immer dem neusten Stand der Technik entsprechen oder dahingehend erweitert werden. Um dies zu erreichen, wurde gemeinsam mit B&R eine neue Linie entwickelt, die technische Höchstleistungen vollbringt.

TuW-BR-019-Post-Pakete-2
123 Andockstationen, 26 automatische Adressleser, 272 Rutschen, 4 Geleise und 2 Portalkräne mit Leistungen bis zu 16 Tonnen können bis 26.000 Pakete pro Stunde sortieren – manchmal bis zu 500.000 Pakete/Tag.

„Eigentlich sieht es fast wie eine Spielzeugeisenbahn aus – nur größer“, sagt Andreas Hädinger, Leiter Support Automation bei der Schweizer Post. Er steht im Kontrollraum hoch über den Transportbändern. Unter ihm ziehen Pakete in allen Größen vorbei. Die Pakete werden mit 2,5 m/s auf dem Traysorter zügig transportiert. Anschließend werden sie auf einer Kippschale befördert und zu eine Rutsche gebracht: Sie haben ihren Bestimmungsort, das heißt den Verladebehälter der angegebenen Postleitzahl, erreicht.

Wichtiger Schritt: Umstieg auf POWERLINK

Die Anlage ist nicht nur größer als eine Spielzeugeisenbahn, sie ist riesig: Auf 21.000 m2 arbeiten hier 450 Mitarbeiter. Es gibt 123 Andockstationen, 26 automatische Adressleser, 272 Rutschen, 4 Geleise und 2 Portalkräne mit Leistungen bis zu 16 Tonnen. Rund 26.000 Pakete kann die Anlage pro Stunde sortieren – über 500.000 Pakete an ereignisreichen Tagen. In der Schweiz gibt es 2 weitere, fast idente Paketzentren in Härkingen und Daillens. Damit diese ihre rekordverdächtigen Sortierleistungen erbringen können, werden die Anlagen immer wieder auf den neusten Stand gebracht. Eine einschneidende Erweiterung fand im Jahr 2012 mit dem Einsatz neuer Steuerungen und dem Umstieg auf POWERLINK statt. „Mit der X20-Steuerung von B&R haben wir nun einen wesentlich leistungsfähigeren Prozessor. Durch den Umstieg auf das Echtzeit-Ethernet POWERLINK wurden wir deutlich schneller“, sagt Hädinger.

TuW-BR-005-Post-Schaltschrank
Blick in den Schaltschrank mit Steuerungen und Safety-Modulen von B&R. (Bild: Philip Bond, Technik und Wissen)
SafeLOGIC
Anwendungen mit SafeLOGIC sind skalierbar und können unterschiedlich konfiguriert werden. Ein Zuwachs an sicheren Ein- und Ausgängen kann somit abgedeckt werden, ohne dass die Programmierung verändert werden muss. (Quelle: B&R)

Installation von 800 neuen Antrieben

Das Ende der Leistungssteigerung war noch nicht erreicht. Bereits kurze Zeit nach dem Umstieg auf POWERLINK startete eine neue Planungsphase für eine weitere Erweiterung. Auch dieses Mal setzte die Post auf Komponenten von B&R. Um die Anlage noch effizienter zu gestalten, sollte eine vollkommen neue Linie installiert werden, die falsch eingeschleuste Pakete in eine zusätzliche Schlaufe ausgliedert, um sie darauffolgend wieder richtig einzusortieren. Durch das Erweitern des Systems hat die Post den Durchsatz von 20.000 Paketen/Stunde auf 25.000 erhöht.

Für diese deutliche Effizienzsteigerung mussten keine baulichen Maßnahmen an der Halle umgesetzt werden, obwohl 2.100 m zusätzliche Förderstrecke mit 670 Förderbändern neu angebracht wurden. Auch ein Crosssorter, der die Verbindung zwischen der bestehenden und der zusätzlichen Anlage steuert, kam hinzu. 800 neue Antriebe wurden installiert, um die Zufuhr- und Abfuhrlinien zum Crosssorter zu bauen, der in 6 m Höhe über der restlichen Anlage auf einer 370 t schweren Eisenkonstruktion steht.

zVg-Copyright_Post
Die Erweiterung (gelb) wurde über der bestehenden Anlage eingebaut. 800 neue Antriebe waren dafür nötig: Es wurden X20-Steuerungen mit knapp 90 Antrieben und Reaktionszeiten von 2,5 Millisekunden eingesetzt. Das bedeutet, dass teilweise bis zu 16 Hubebenen vorhanden sind, bis der letzte Antrieb kommt. (Bild: Post CH AG)

Die Grenzen ausloten

Mit einer Anlage, die so stark auf Präzisionslogistik ausgerichtet ist, wurden die Grenzen des Machbaren ausgelotet. Hädinger erinnert sich an den Projektanfang vor rund 4 Jahren, als die Architektur rund um den Crosssorter und den zusätzlichen 800 Antrieben entwickelt wurde: „Wir wollten die X20-Steuerung mit knapp 90 Antrieben und Reaktionszeiten von 2,5 m/s einsetzen, das heißt, es liegen 16 Hubebenen bis zum letzten Antrieb. Das war eine unglaubliche Herausforderung.“

B&R findet optimale Lösungen

„Die Kundenanforderungen sind manchmal atemberaubend, doch wir profitieren von diesen neuen Herausforderungen und entwickeln dafür optimale Lösungen“, sagt Daniel Christen, zuständig für Applikation, Schulung und Support bei B&R. Ähnlich wie bei den Antrieben wurde der Automatisierungsspezialist auch bei der Sicherheitstechnik gefordert.

Es mussten gleich 2 harte Nüsse geknackt werden: „Wir wollten Steuerungen, die 2 Safety-Module haben, was damals noch nicht üblich war. Der Grund war, dass wir teilweise bis zu 170 Module abarbeiten, wobei eine Safety-Steuerung für maximal 100 Module eingesetzt wird. Deshalb mussten wir das Programm aufsplitten und im Master 2 Safety-Steuerungen unterbringen.“

Virtuelle mit hardwarebasierter Sicherheitstechnik mischen

Darüber hinaus musste die Architektur mit den alten Sicherheitskreisen der Hardware funktionieren, während die neu eingebaute SafeLOGIC von B&R, eine Sicherheitssteuerung, einen großen Leistungsumfang aufweist: sichere I/Os, Antriebstechnik, Linienintegration, Maschinenoptionen und integrierte Diagnose. Programmiert wird Sicherheitssteuerung in Automation Studio, der Automatisierungssoftware von B&R. 

„Traditionelle, hart verdrahtete Sicherheitstechnik schaltet Maschinen bei sicherheitsrelevanten Vorfällen schlagartig ab und erschwert so dem Servicepersonal Wartungsarbeiten. Mit B&R-Sicherheitstechnik kann die Produktion bei offenen Schutztüren oder direktem Eingriff mit angepasster Geschwindigkeit weiterlaufen. Maschinenstillstände werden in den meisten Fällen vermieden", sagt Christen über die Vorteile der neuen Sicherheitstechnik.

TuW-BR-003-Post-Foerderband-1
Paketzentrum in Frauenfeld: Für die Zu- und Abfuhrlinien zum neuen Crosssorter auf 6 m Höhe mussten 2.100 Fördermeter eingebaut werden – währenddessen war die Anlage voll einsatzfähig. (Bild: Philip Bond, Technik und Wissen)

Sicherheitskreise haben wir vereinfacht

Beim Planen der Sicherheitstechnik einer großen Anlage kann Hädinger nun einige Tipps geben: „Am einfachsten ist es, wenn bereits im Vorfeld klar ist, wo genau sich 2 Systeme überschneiden. Wenn sich auf mehreren Stockwerken Transportbänder befinden, muss genau überlegt werden, was oben abgestellt wird, wenn unten jemand auf Stopp drückt“, sagt er. „Wir haben die Hardware-Architektur teilweise so angepasst, dass die Sicherheitskreise vereinfacht wurden und wir deshalb so wenige Bänder wie möglich abstellen müssen, wenn irgendwo etwas passieren sollte.“

Hohe Anlagenverfügbarkeit

Weil die Dimensionen und die Kundenwünsche im Paketzentrum Frauenfeld vollkommen neue Anforderungen an die Steuerungen und die Sicherheitstechnik stellten, war bei B&R klar, dass ihre Mitarbeiter in wichtigen Phasen vor Ort sein mussten, was Hädinger sehr schätzte: „Die Techniker von B&R sind auch über das Wochenende von Österreich in die Schweiz gekommen, um uns zu unterstützen. Das hat tadellos geklappt und die Anlage funktionierte zum Produktionsbeginn am Montagmorgen reibungslos.“

Die Anlagenverfügbarkeit ist zu 100% gewährleistet. „Die Anlage ist seit dem Einsatz von Ethernet POWERLINK unglaublich stabil geworden, Probleme haben wir praktisch nur, wenn sich Pakete verklemmen“, sagt Hädinger, während er vom Kontrollzentrum aus die Anlage überblickt. Die Pakete fließen im Sekundentakt auf den Crosssorter zu und von ihm wieder weg – ohne Unterbrechung. „Durch den Einsatz von openSAFETY, das auf POWERLINK basiert, haben wir zudem mehrere Kilometer Kabel eingespart", sagt Christen.

100% Anlagenverfügbarkeit mit POWERLINK

Mit dem Einsatz von POWERLINK wurde die Crosssorter-Anlage der Schweizer Post nicht nur schneller, sondern auch absolut stabil. Die Anlagenverfügbarkeit kann nun zu 100% gewährleistet werden.

  • Daniel Christen_BuR
    Daniel Christen
    Applikation, Schulung und Support, B&R
    „Traditionelle, hart verdrahtete Sicherheitstechnik schaltet Maschinen bei sicherheitsrelevanten Vorfällen schlagartig ab und erschwert so dem Servicepersonal Wartungsarbeiten. Mit B&R-Sicherheitstechnik kann die Produktion bei offenen Schutztüren oder direktem Eingriff mit angepasster Geschwindigkeit weiterlaufen. Maschinenstillstände werden in den meisten Fällen vermieden.“
  • TuW-BR-028-Postlogistics-Haedinger-2
    Andreas Hädinger
    Leiter Support Automation Logistik, Schweizer Post
    „Mit der X20-Steuerung von B&R haben wir nun einen wesentlich leistungsfähigeren Prozessor. Durch den Umstieg auf POWERLINK wurden wir nicht nur deutlich schneller, sondern die Anlagenverfügbarkeit ist auch zu 100% gewährleistet."
Ejemplo
Share
Um Ihnen benutzerdefinierte Einstellungen auf br-automation.com bereitstellen zu können, speichert B&R Informationen über Ihren Besuch in sogenannten Cookies. Durch die Nutzung dieser Webseite erklären Sie sich mit der Verwendung von Cookies einverstanden. Informationen über den Einsatz von Cookies erhalten Sie in unserer Datenschutzerklärung.