Podczas targów Hannover Messe firma B&R zaprezentowała nową serię bezpiecznych cyfrowych modułów mieszanych z rodziny X20 SafelO, które przełamały bariery programowalnej technologii bezpieczeństwa. Dzięki tym nowym modułom programowalna technologia bezpieczeństwa nie jest już droższa niż konwencjonalny przekaźnik bezpieczeństwa. Rozmawialiśmy z Menedżerem ds. Technologii Bezpieczeństwa B&R, panem Franzem Kaufleitnerem, aby dowiedzieć się więcej o tych nowych modułach oraz o korzyściach płynących z programowalnej technologii bezpieczeństwa.
Wdrażanie programowalnej technologii bezpieczeństwa w maszynie albo zakładzie tradycyjnie wiązało się ze znacznymi kosztami. W jaki sposób firma B&R zdołała zmienić tę sytuację?
Stosując tylko jeden z naszych nowych bezpiecznych modułów mieszanych można wdrożyć rozwiązanie zawierające wszystkie funkcje oferowane przez zintegrowaną technologię bezpieczeństwa B&R w cenie porównywalnej do kosztu zastosowania przekaźnika z obwodami wbudowanymi. Zaangażowanie B&R w osiągnięcie bezwzględnej skalowalności to nic nowego. Cały sprzęt B&R, począwszy od tego najprostszego, a skończywszy na high-endowym, jest w pełni wymienialnym, bez szkody dla jego podstawowej funkcjonalności. Dzięki nowym modułom mieszanym poszliśmy o krok dalej w dziedzinie skalowalności naszych produktów bezpieczeństwa niższej klasy.
Dlaczego producent maszyny lub instalacji przemysłowej, który jest przyzwyczajony do technologii bezpieczeństwa opartej o obwody wbudowanej powinien przestawić się na rozwiązanie programowalne?
Istnieje wiele przyczyn. Generalnie technologia bezpieczeństwa oparta na obwodach wbudowanych ma bardzo ograniczoną funkcjonalność i niemal zerową elastyczność – tak naprawdę oferuje ona tylko jeden sposób reakcji na każdy problem: wyłączenie maszyny. Skutkuje to przestojami, pustymi przebiegami i czasochłonnymi procedurami rozruchu, nie mówiąc już o ryzyku uszkodzenia maszyny. Co z kolei przynosi kolejny problem – taki, o którym niechętnie się mówi: Jeśli operator wie, że przez otwarcie drzwiczek bezpieczeństwa zatrzyma produkcję na dłuższy czas, pojawia się pokusa, aby obejść przełącznik na drzwiczkach bezpieczeństwa. Tego typu ingerencja jest nie tylko niezgodna z prawem – może ona skutkować poważnymi obrażeniami.
W jaki sposób programowalna technologia bezpieczeństwa zapobiega takim sytuacjom?
W wielu przypadkach w reakcji na wydarzenie związane z bezpieczeństwem wystarczy ograniczyć produkcję do bezpiecznej prędkości. Jeśli zlikwidujemy kłopot związany z zatrzymaniem maszyny, zabierzemy też motywację do manipulowania przy urządzeniach bezpieczeństwa. Programowalna technologia bezpieczeństwa pozwala uwzględniać wszystkie rodzaje parametrów, dzięki czemu można znacznie dokładniej ustalać, czy sytuacja jest krytyczna pod względem bezpieczeństwa, czy też nie. Ponieważ technologia bezpieczeństwa B&R jest w pełni zintegrowana z całościowym rozwiązaniem sterowniczym, ma ona dostęp do wszystkich rodzajów danych, które można wykorzystać w celu stworzenia reakcji bezpieczeństwa odpowiednich dla konkretnej maszyny czy instalacji przemysłowej.
Gdzie jest wykorzystywana technologia bezpieczeństwa B&R?
Od czasu, gdy w roku 2008 technologia bezpieczeństwa B&R została wprowadzona na rynek, była ona wykorzystywana w wielu tysiącach maszyn. Nasze produkty wytrzymują nawet trudne warunki panujące na morskich farmach wiatrowych przez 24 godziny na dobę i 7 dni w tygodniu. Fakt ten pokazuje nam jeszcze jedną zaletę zintegrowanej technologii bezpieczeństwa: zdalne diagnozowanie. Produkty bezpieczeństwa z komponentami elektronicznymi muszą być w stanie same przeprowadzać okresowe badania i same się monitorować. Procesy te generują dane diagnostyczne, takie jak temperatura pracy i wahania napięcia zasilania – informacje, które mogą wskazywać na przerwane lub przyciśnięte kable, albo niewyrównane przełączniki drzwi. Dzięki zintegrowanemu serwerowi sieciowemu technologia bezpieczeństwa B&R daje serwisantom dostęp do wszystkich tych danych za pośrednictwem przeglądarki internetowej z dowolnego miejsca na świecie.
Czy programowalna technologia bezpieczeństwa nie jest tak skomplikowana, że zastosowanie jej ma sens tylko dla bardzo skomplikowanych maszyn?
Dodatkowy wysiłek włożony we wdrożenie jej bardzo szybko się zwraca, nawet w przypadku małych serii maszyn. Technologia ta jest na tyle skalowalna, że konstruktor maszyny może wyposażyć każdy wariant maszyny w jednakowe, a przy tym oszczędne rozwiązanie bezpieczeństwa. Weźmy pod uwagę na przykład wtryskarkę. Większość podstawowych konstrukcji dla tego typu maszyny zawiera zazwyczaj przycisk awaryjny i wyłącznik bezpieczeństwa na drzwiczkach. Aby wdrożyć pełną aplikację bezpieczeństwa na tego typu maszynie, wystarczy zastosować jeden z naszych nowych modułów mieszanych; dedykowany sterownik bezpieczeństwa w ogóle nie jest potrzebny. Trzeba tylko jednokrotnie zaprogramować aplikację podczas gdy rozwiązanie z obwodem wbudowanym wymagałoby układania kabli i osobnego testowania na każdej zbudowanej maszynie.
Jednak w przypadku maszyn, które oferują dodatkowe rozszerzenia, programowalna technologia bezpieczeństwa staje się bardziej skomplikowana.
Opcjonalne rozszerzenia muszą oczywiście zostać zaprogramowane i przetestowane. Jednak w przeciwieństwie do rozwiązań opartych na obwodach wbudowanych, operację tę przeprowadza się tylko raz. Podczas instalowania maszyny żądane rozszerzenia można po prostu wybrać z listy dostępnych opcji.
Jeśli zwiększamy złożoność elektroniki, czy nie skracamy jej żywotności oraz nie wydłużamy czasu reakcji?
Nie, wręcz przeciwnie. W naszych modułach stosujemy wyłącznie komponenty półprzewodnikowe, które nie ulegają zużyciu, co daje im bardzo długą żywotność. Żywotność produktów bezpieczeństwa z komponentami mechanicznymi takimi jak przekaźniki jest zawsze ograniczona częstotliwością ich przełączania. Często trzeba je wymieniać po zaledwie kilu latach pracy. Kolejną zaletą technologii bezpieczeństwa opartej na półprzewodnikach jest jej prędkość. Programowalna technologia bezpieczeństwa B&R jest znacznie szybsza niż rozwiązania oparte na przekaźnikach. W aplikacjach bezpieczeństwa, gdzie czas jest szczególnie krytycznym parametrem, można również zastosować naszą reACTION technology. Przy czasie reakcji rzędu 100 milisekund firma B&R oferuje najszybszy programowalny system bezpieczeństwa na rynku.
Zmiany przepisów prawa często stawiają nowe lub zmienione wymagania wobec rozwiązań bezpieczeństwa. W jaki sposób firma B&R radzi sobie z tym problemem?
Nasi klienci mogą spać spokojnie - zawsze jesteśmy jednymi z pierwszych, jeśli chodzi o dostosowywanie się do nowych przepisów prawa. W systemie, który jest tak bardzo zintegrowany i skalowalny wprowadzanie zmian nie przysparza zbyt wielu trudności. Z tych samych cech korzystają producenci maszyn, którzy budują różnorakie wersje danej maszyny. Bez względu na to, czy maszyna jest wyposażona w bardzo podstawowe rozwiązanie bezpieczeństwa z zastosowaniem zaledwie jednego nowego modułu mieszanego, czy też charakteryzuje się bardziej pogłębionym systemem bezpieczeństwa zawierającym mocny, dedykowany sterownik bezpieczeństwa – aplikacja ta jest zawsze projektowana, sterowana i diagnozowana za pomocą tego samego oprogramowania. Po tym, jak funkcja bezpieczeństwa zostanie zaprogramowana, można ją stosować wielokrotnie w dowolnych konfiguracjach maszyny. Decyzja o zastosowaniu technologii bezpieczeństwa B&R oznacza skorzystanie z długofalowego rozwiązania, które sprawdzi się także w przyszłości.