Stillstand aus, Sonne an

Marginale Spalte

März 2012

 

Mit Automationslösungen gegen den Kostendruck: für höhere Verfügbarkeit und einfachere Nachrüstung in der Solarindustrie.

 
 

Weltweit wächst in der Solarbranche der Kostendruck. Wäh­rend der enormen Wachstumsphase der vergangenen Jahre haben die Hersteller riesige Fertigungskapazitäten aufgebaut. Nun drücken beispielsweise reduzierte Einspeisetarife in einer Reihe von europäischen Ländern die Nachfrage.

Wie können die Unternehmen unter diesen Rahmenbedingungen wettbewerbsfähig bleiben? Neben Rohstoffpreisen und Personalkosten spielt vor allem die Effizienz des eingesetzten Equipments eine entscheidende Rolle. Bislang galten allein Leistungsgrad und Qualität von Maschinen als wichtigster Maßstab. Doch unproduktive Zeiten für Umrüstung, Störungsbeseitigung, Reparatur und Wartung verringern die Effizienz der Maschine genauso wie eine hohe Ausschussquote.

Daher rückt nun die Overall Equipment Efficiency (OEE) ins Zentrum der Betrachtung – diese Kennziffer berücksichtigt zusätzlich den Faktor Verfügbarkeit. Die können Hersteller in der Solarindustrie durch Standardisierung auf Komponenten- und Steuerungsebene steigern – und dabei Reparaturzeiten verkürzen sowie installierte Anlagen einfacher modernisieren.

Denn die Instandhalter können sich bei der Fehlersuche auf weniger Bauteile konzentrieren – und auch das Ersatzteillager schrumpft. Als Hersteller aller Antriebs- und Steuerungstechnologien bietet Rexroth Automationslösungen an, die die OEE steigern.

Wartung minimieren

Die Arnold-Gruppe, die ein breites Spektrum der Silizium-Blockbearbeitung aus einer Hand anbietet, setzt beispielsweise auf Lineartechnik von Rexroth. Und profitiert gleich in zweifacher Hinsicht: Die optimierte Minimalmengenschmierung verlängert die Wartungsintervalle. Zudem minimieren allseitige Schmieranschlüsse an den Kugelschienenführungen und eine Zentralschmierung für Linearsysteme den Wartungsaufwand.

Bei Modulherstellern lässt sich die Downtime mit dem wartungsfreien Transfersystem TS 2pv auf ein Minimum reduzieren. Zusätzlich spart TS 2pv noch Energie, da die Transport­bänder sich nur drehen, wenn ein Solarmodul aufgelegt ist. Bei Leerlauf schaltet sich das System selbst ab.

Einheitliche Antriebe, transparenter Datenfluss

Die Manz AG, einer der führenden Technologieanbieter von Produktionssystemen für die Photovoltaik, setzt den offenen Automatisierungsbus sercos ein. Damit treibt das Unternehmen die Standardisierung im Bereich der Datenübertragung voran. Denn zahlreiche Antriebs-, Steuerungs- und Peripheriehersteller unterstützen diese Ethernet-basierte Echtzeitkommunikation mit ihren Produkten.

So wird der transparente Datenfluss vom Antrieb bis zur Leittechnik möglich – wie I/Os problemlos eingebunden. Auch für Hersteller von Solarzellen-Beschichtungsanlagen bringt Standardisierung große Vorteile mit sich. In der Branche setzen die Unternehmen immer häufiger auf einheitliche Antriebstechnik mit Multi-Ethernet-Schnittstelle. Die bietet beispielsweise der Servoantrieb IndraDrive Cs. Er ist wegen seines Leistungsspektrums von 100 Watt bis 3,5 Kilowatt und einer hohen Positioniergenauigkeit ideal für die Anforderungen in der Photovoltaik-Automation.

Darüber hinaus kann der Maschinenbauer mit diesem Antrieb flexibel auf Kundenanforderungen reagieren. Die vom Kunden bevorzugte Kommunikation lässt sich mit nur einer Hardware umsetzen, da sie die Ethernet-basierten Protokolle sercos, PROFINET IO, EtherNet/ IP und EtherCAT unterstützt.

Die im Antrieb integrierten Sicherheitsfunktionen Safety on Board steigern zudem die Verfügbarkeit der gesamten Anlage. Das für die Servoantriebe erhältliche Softwaretool Productivity Agent wertet ohne zusätzliche Sensoren kontinuierlich Antriebsdaten aus und erkennt so frühzeitig Verschleißindikatoren. Dieses integrierte Condition Monitoring ermöglicht einen geplanten Austausch von Komponenten ohne Maschinenausfall und erhöht damit die Verfügbarkeit und die Lebensdauer der Maschine.

Universelle Steuerungslösungen

Verkürzte Umrüstzeiten und beschleunigte Fehlerbehebung im gesamten Spektrum der Solarindustrie ermöglicht schließlich auch die Standardisierung auf der Ebene der Steuerungshardware. So spricht beispielsweise die antriebs- und controllerbasierte Steuerung IndraControl alle gängigen „Sprachen“: Egal ob der Kunde SPS, Motion, Motion-Logic, CNC oder Robotik einsetzt, die Software entscheidet über die Funktionalität, nicht die Hardware.

Zusätzliche Funktionsbausteine nach PLCopen und vordefinierte Funktionalitäten ersetzen zudem aufwendiges Programmieren durch einfaches Parametrieren. Mit standardisierten Automationslösungen erreichen die Hersteller in der Solarindustrie verringerte Herstellkosten für die gesamte Wertschöpfungskette – von der Waferherstellung über die Zell- bis zur Modulfertigung.