Letošní expozici na největším Hannoverském veletrhu vystavělo Festo na třech pilířích. Prvním z nich jsou inovace, zvláště ty v duchu Průmyslu 4.0. Velkou část plochy proto obsadilo se svými exponáty Festo Didactic, a bylo se na co dívat. V pozadí ale nezůstaly ani optimalizace stávajících produktů. Jak z hlediska úspornosti a výkonu, tak z pohledu nových aplikací. Všechny tyto nové produkty však mohou být doslova k ničemu, kdyby nebyly bezpečné. A to je potřeba řešit dřív než se stroj začne stavět. Dodávat mu bezpečností prvky ex-post je špatné. Jedním ze základních principů Průmyslu 4.0 je výroba tažená objednávkami, podobně jako to již delší dobu praktikuje automobilový průmysl. Sériovou výrobu tzv. na sklad ve velké míře nahrazuje výroba zákaznicky orientovaná, která ale musí být silně flexibilní, čili musí se dát velmi snadno „přeskládat“ podle aktuální potřeby. „Výroba budoucnosti“ ale bude také plně automatizovaná a každý produkt si sám ponese informaci o tom, co se na něm má udělat, a co již bylo uděláno – to vše se zapisuje do RFID čipů a na základě těchto informací se přizpůsobuje další výroba. Průmysl 4.0 je především o vzdělávání Pro budoucí úspěch těchto nových přístupů je klíčové kvalitní vzdělání a praktický výcvik pracovníků v používání nových technologií. Festo vystavělo jeho základ na kyberfyzickém výzkumu a vzdělávací platformě kyberfyzické továrny (CP Factory). Platforma kopíruje pracovní stanice skutečného výrobního zařízení a umožňuje výuku programování linky, nastavení sítě a optimalizace mnoho dalších aspektů, například energetické účinnosti a správy dat. Kromě toho lze CP Factory použít i k vývoji a testování flexibilních softwarových řešení před tím, než se zavedou do praxe v reálném výrobním závodě. CP Factory je součástí holistického výukového továrního řešení – modulární vzdělávací prostředí, které lze využívat ke kvalifikaci personálu v provozu určitého výrobního procesu nebo v určité oblasti práce, jako je například technologie výroby. Do této kyberfyzické továrny lze přidávat jednotlivé kvalifikační moduly a realizovat zde různá procesně orientovaná školení v oblasti mechatroniky, logistiky a optimalizace procesů, jakož i trénovat organizační a dovednostní aspekty, jakými jsou interdisciplinární spolupráce, schopnost učení a adaptabilita. Součástí CP Factory je inteligentní modul pro komunikaci procesních dat – CPS-Gate. CPS-Gate funguje v rámci továrních pracovních stanic jako základní modul pro řízení procesů. Komunikuje po síti s připojenými informačními systémy (ERP) a systémy řízení výroby (MES) a zpracovává všechny výrobní relevantní údaje o produktech. CPS-Gate je nasazena přímo na dopravním pásu příslušné pracovní stanice na výrobní lince. K získávání dat z výrobku, MES a dalších IT systémů a k jejich předávání do pracovních stanic používá NFC a RFID antény a rozhraní OPC-UA. V tomto ohledu tedy CPS-Gate přebírá velkou část ovládacích prvků výrobního procesu a slouží ke strukturování a modularizaci vybavení. Na ploše přibližně 11 × 14 × 3 cm CPS-Gate integruje vysoce výkonný počítač, IEC 61131 V3 založené na řídicí jednotce, přepínač tří portů, různá čidla a rozhraní, jakož i desku s plošnými spoji – ta nahrazuje většinu standardních kabelů a konfigurací v systému s modulem digitálních technologií a programování. Modulární dopravníkový systém MCS CP výuková továrna ale nebyla jediným reálným modelem, který Festo letos do Hannoveru přivezlo. Další skutečnou realizací, která zde byla k vidění, byl modulární dopravníkový systém MCS, vytvořený ve spolupráci s firmou Siemens a integrovaný do přepravního systému společnosti Elcom. Systém je vybaven lineárními motory Festo s řízením Sinamic od společnosti Siemens, které dokážou přesně polohovat dopravníkové palety. Velkou výhodou tohoto modulárního systému je, že jej lze integrovat i na stávající linky, na dráhy se pouze připojí permanentní magnet. Palety lze z dopravníku sejmout a zase je tam vrátit. Tato konkrétní realizovaná aplikace je navíc v provedení s ložisky, čímž se získala velká únosnost dopravníkové dráhy. Na této lince se tedy dá i lisovat. Běžná tažná síla zde dosahuje 2,5 kg, špičková až 8 kg. Vzhledem k aplikované virtuální simulaci od společnosti Siemens, modulárním servoregulátorům a řízení pohybu s opčním OPC UA interfacem a také díky dopravníku vybavenému RFID od Festa je tato linka plně integrovatelná do prostředí Průmyslu 4.0. Piezoelektrické proporcionální ventily Novinkou oboru ventilů jsou piezoelektrické ventily s keramickým elementem VEAA a VEAB, které při průchodu elektrického proudu mění svůj tvar a ventil uzavírají. Vynikají především svojí rychlostí a přesností. Festo je dodává v různých velikostech až do průtoku 1000 l/min. Tento obrovský piezoelektrický ventil se hodí například k použití v lakovnách, kde je potřeba zajistit velký a naprosto přesný průtok paprsku barvy. Piezoventily VEAA a VEAB jsou malé, lehké a extrémně přesné. Mají dlouhou životnost, jsou velmi rychlé a navíc energeticky úsporné. Díky tomu jde o dobrou alternativu k běžným cívkovým ventilům. Poněvadž se přepínají i bez dodávek energie, prakticky se vůbec nezahřívají. Jsou také velmi tiché. Pracují velmi pravidelně a jsou výrazně odolné oproti opotřebení. Tyto vlastnosti předurčují piezoventily k využití především v průmyslu polovodičů. Vysoká přesnost a schopnost rychle dosáhnout předem zvolených požadovaných hodnot znamená, že lze přesně měřit i nejmenší množství vzduchu nebo plynu. Hledejte hvězdy Více než 2200 pohonů, ventilů a doplňků pro procesní a průmyslovou automatizaci od společnosti Festo získalo svoji hvězdu. Hvězdičkou jsou od teď v katalogu Festo označeny ty produkty, které jsou nejprodávanější na světě a tvoří tzv. core product range (doporučené výrobky). Pokud zákazník uvidí takto označený produkt, ví, že je ihned k dispozici po celém světě a zároveň je za atraktivní cenu. Zákazníci si takový výrobek mohou objednat přes internetový obchod na pouhých několik kliknutí a ten bude o 24 hodin později připraven k odeslání. Levnější lisovací sada Je to jednoduchá rovnice: energie stojí peníze. Pokud jsou lisy zapojené v elektronickém průmyslu k výrobě malých dílů předimenzovány, může to stát hodně peněz. Přesně v této oblasti se dobře uplatní lisovací sada YJKP. Je vhodná pro elektrické lisovací aplikace se silou do 17 kN. Příkladem mohou být výlisky desek plošných spojů do pouzder, vkládaných přesných dílů v hodinových mechanismech apod. Součástí lisovací sady YJPK je modulární operační software a odpovídající standardní komponenty Festo – elektrický pohon vřetena ESBF, motor EMMS-AS, ovladač motoru CMMP-AS, řídicí jednotka CECC-X a čidlo síly. Lisovací sady jsou konfigurovatelné a lze je přizpůsobit potřebám uživatelů, kterým tak snižují investiční náklady. To je pro většinu zákazníků výhodné, protože oni sami uznávají, že v 90 % všech případů využívají jen 10 % energie z předem sestaveného lisu od jiného výrobce. Modulární systém umožňuje uživatelům vybrat si v rámci silového rozmezí od 0,8 do 17 kN, délkou zdvihu 100–400 mm, axiálním nebo paralelním uchycením motoru a mezi jednootáčkovým nebo víceotáčkovým snímačem. Stručně řečeno, zákazníci si sami vyberou pouze ty funkce, které potřebují, čímž se zabrání drahému předimenzování. Průmyslové aplikace supravodivosti Na letošním Hannoverském veletrhu Festo představilo také tři nové koncepty pro průmyslové využití supravodičových technologií. Vystavené exponáty ukazovaly, jak supravodiče umožňují bezkontaktní přenos dopravníkových desek v horizontální rovině a jejich transport přes vodní povrch. Jedinečné vlastnosti supravodičů se zde prezentují v nízkoenergetickém a efektivním pohybu, který je možný i v suspenzi. Supravodiče jsou materiály, které pod určitou teplotou mohou „zmrazit“ pole permanentního magnetu v určité vzdálenosti, a tím způsobit, že se začne vznášet. Vzniklá mezera si zachovává svoji velikost v každé poloze v prostoru. Tímto způsobem lze objekty bezkontaktně udržovat v dané poloze bez jakékoliv řídicí techniky a lze je přesouvat pouze s minimálními požadavky na energii. Se třemi novými exponáty z rodiny SupraMotion Festo dále rozšiřuje spektrum možností skladování a realizace pohybu. Všechny tři objekty mají elektricky regulované chladiče s maximálním výkonem 80 W. Jakmile teplota klesne pod přechodovou hodnotu –180 °C, s pomocí regulátoru lze přesně nastavit potřebnou chladicí teplotu tak, jak požaduje systém. V případě, že potřebujeme aby supravodič unesl těžší náklad, musí se ochladit na nižší teplotu. Andrea Cejnarová, Hannover
