Um den hohen Anforderungen an die Qualität ihrer Papiere gerecht zu werden und trotzdem kostengünstig produzieren zu können, setzt die Papierfabrik Pfleiderer Teisnach schon lange auf innovative Automatisierungslösungen. Für die Modernisierung und Erweiterung der bestehenden Stoffzentrale wurde ein zuverlässiger Partner mit großer Erfahrung in der Planung, Projektierung und Realisierung von Anlagenautomatisierungsprojekten gesucht.

Als Hauptforderung galt es, eine durchgängige Automatisierungslösung zu schaffen die für die Einbindung anderer Anlagenteile offen ist. Es sollten Standards sowohl bei den eingesetzten Hardwarekomponenten als auch bei der Bedienerführung gesetzt werden, um eine kostengünstige Ersatzteilhaltung und ein schnelles und intuitives Anlernen der Bediener an neue Anlagenteil zu gewährleisten. Hierbei fiel die Wahl auf das Prozessleitsystem PCS7 von Siemens. Um die Grundlage für eine spätere Gesamtautomatisierungs-lösung zu setzen wurde eine Client/Server Lösung gewählt. Das System, das auf dem Betriebssystem MS Windows aufbaut, vereinigt neueste Programmieroberflächen mit dem von Windows bekannten Bedienstandard. Für die Anlagenvisualisierung steht im Gegensatz zu TELEPERM M eine wesentlich höhere Bildschirmauflösung und viele neue Visualisierungsfunktionen zur Verfügung, es ist nicht mehr nötig zusammengehörende Anlagenteile auf verschiedene Prozessbilder zu verteilen. Das Visualisierungs- und Bediensystem basiert auf handelsüblicher und somit kostengünstiger PC Hardware. Als Automatisierungs- gerät kommen die Komponenten der SIMATIC S7-300 und S7-400 Serie zum Einsatz.

Da die Stoffzentrale das Herz jeder Papierproduktion darstellt galt es bei der Inbetriebnahme Stillstandszeiten zu vermeiden. Hierfür wurden alle vorhandenen Eingangssignale parallel an das neue und alte System angeschlossen. Dies ermöglichte es im Vorab und während des Betriebs die Signale zu testen und die erforderlichen Analogwertanpassungen durchzuführen. Als zweiter Schritt wurde an den produktionsfreien Sonntagen sukzessive einzelne Anlagenteile aus dem TELEPERM M herausgenommen, in das PCS7 System integriert und durchgetestet, so das am darauffolgenden Tag wieder mit dem regulären Produktionsbetrieb begonnen werden konnte.

Für die Dosierung der einzelnen Stoffe, die PH – Wert Korrektur und für die Refinerregelung wurden spezielle Funktionsbausteine und Bedienoberflächen in der PCS7 spezifischen Faceplate - Technik entwickelt. Bei der Faceplate – Technik bilden die Automatisierungsfunktion und die Bedienoberfläche eine Einheit. Einmal entwickelte Standards müssen nur noch instanziert und zugewiesen werden. Z.B. ein Baustein für einen Motor und die dazugehörige Bedienoberfläche muss somit nur einmal entwickelt und getestet werden und kann beliebig oft in das Programm eingebunden werden. Eine Änderung in der Funktionsweise kann wenn gewünscht sofort auf alle im Programm befindlichen Bausteininstanzen übertragen werden.

Die Erstellung der Automatisierungssoftware in PCS7 erfolgt größtenteils in CFC (Continuous Function Chart) und SFC (Sequential Function Chart). CFC ist das Werkzeug für die grafische Projektierung der kontinuierlichen Automatisierungsfunktionen. Dazu werden vorgefertigte Bausteine auf CFC-Plänen platziert, parametriert und verschaltet Zusätzlich bietet CFC – wie auch andere PCS 7-Softwarekomponenten umfangreiche Test- und Inbetriebsetzungsfunktionen.

SFC wird zur grafischen Projektierung von diskontinuierlichen Produktionsabläufen eingesetzt. So lassen sich Ablaufsteuerungen (Schrittkettenkonfigurationen) auf einfache Art grafisch erstellen. Mit einfachen Aktionen wie „Drag & Drop“ und „Fill in the blanks“ (Ausfüllen von einfachen Formularen) werden die gewünschten CFC-Bausteinanschlüsse ausgewählt und mit den Schritten oder Transitionen der Schrittketten verbunden. Auch hier gibt es eine Unterstützung durch leistungsfähige Test- und IBS-Funktionen sowie komfortable Editierfunktionen. Die grafische Schrittkettendarstellung lässt sich auf die Bedienoberfläche übertragen und steht somit den Anlagenbediener als Analysewerkzeug zur Verfügung.

Unser Kunde, Pfleiderer Spezialpapiere, hat zum einen erkannt, wie wichtig die fabrikweite Prozessautomatisierung für die Qualitätssicherung und für die Erhöhung der Produktivität ist - und somit ein unabdingbares Muß ist, um sich gegenüber der Konkurrenz Wettbewerbsvorteile zu sichern. Zum anderen hat die Fa. Pfleiderer Spezialpapiere auch rechtzeitig realisiert, dass das alte TELEPERM M Prozessleitsystem ausgedient hat und mittlerweile schon alleine wegen der fehlenden Ersatzeile die Verfügbarkeit ihrer Produktionsanlagen gefährdete!

Die Fa. Siemens bietet dabei mit PCS7 ein sehr gutes Werkzeug, dass es ermöglicht allen anfallenden Aufgaben - auch in der Zukunft - gerecht zu werden. Mit dem PCS7 System sehen wir für die Zukunft die beste Alternative zur Qualitätssicherung der gesamten Produktion.

„Made in Germany“ muß sich in der Industrie wieder zu einem Qualitätsmerkmal entwickeln, „Made bei Pfleiderer Spezialpapiere“ hat für die Fachwelt dieses Qualitätsmerkmal.

Die Fa. SPS Schlemmer Prozess Systeme GmbH hat durch bereits realisierte Anlagen im In- und Ausland gezeigt, dass sie ein kompetenter Partner bei Lösungen mit SIMATIC Produkten ist. Für die Planung von Gesamtanlagen - auch auf PCS7 Basis - steht ein Team hochmotivierter Mitarbeiter bereit.