In die Zukunft mit Xpanel

Unter der Bezeichnung Xpanel bieten die Index-Werke ein neu entwickeltes Bediensystem, daß neben einem komfortablen Einrichten und Steuern der Maschine auch die komplette Einbindung in Netzwerkstrukturen und somit den Zugriff auf relevante Daten und Dokumente ermöglicht.

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Xpanel schafft Voraussetzungen für den Einsatz von INDUSTRIE 4.0: Denn das neue INDEX-Bediensystem setzt einerseits den Fokus auf die optimale Steuerung der Maschine für eine effektive Zerspanung von Werkstücken bei maximaler Produktivität. Andererseits stellt Xpanel eine direkte Verbindung zwischen der Maschinensteuerung und der Betriebsorganisation im Unternehmen her. Der Bediener erhält tätigkeitsbezogen genau die Information geliefert, die ihn bei der aktuellen Arbeit am besten unterstützt.

Grundvoraussetzung für Xpanel ist die Netzwerkintegration, die INDEX mit der neuen, auf der Siemens Sinumerik 840D sl aufbauenden Steuerungsgeneration C200 sl umsetzt. Ein weiterer elementarer Bestandteil ist der Wide-Screen Touch-Bildschirm, in den INDEX zahlreiche nicht sicherheitsrelevante Dreh- und Tippschalter von der Maschinensteuertafel eingebunden hat. Damit entstand Platz für den 18,5 Zoll großen Monitor, der sich durch seine Auflösung selbst für anspruchsvolle 3D-Simulationen eignet.

Der Touch-Bildschirm verfügt über einen separaten Controller. Für diesen Mini-Rechner mit 8 GB-Speicherkarte und USB-Schnittstelle entwickelte INDEX eine eigene Software, die das funktionelle Fundament für das Xpanel-Konzept legt. Sie nutzt die Einbindung ins Unternehmensnetzwerk und bietet dem Maschinenbediener nützliche Informationen zu seinen jeweiligen Tätigkeiten an.

Ein Zeichen für die Praxisnähe des Industrie 4.0 orientierten Systems ist bereits die Startseite. Beim Hochfahren der Maschine erscheint der gewohnte Steuerungsbildschirm mit den Angaben von Achspositionen etc.. Auf der rechten Seite, wo sich früher Hardware-Tasten befanden, ist nun ein vertikaler, farblich abgesetzter Bedienstreifen positioniert, der ABC-Tastatur, Nummernblock, Cursortasten sowie einige weitere Touch-Funktionstasten enthält. Eine davon ist der sogenannte „i4.0-ready“-Button, mit dem sich das „Xpanel Industrie 4.0“ aktivieren lässt.

Mit Berührung dieses Knopfes wechselt der Bedienstreifen am rechten Bildschirmrand in eine tätigkeitsorientierte Darstellung. Sie enthält die vorwählbaren Bereiche Produktion, Einrichten, Programmierung, Wartung, Allgemein und Diagnose, denen wiederum weitere mit selbsterklärenden Motiven gekennzeichnete Funktionstasten zugeordnet sind. Damit können sich Bediener, Einrichter oder das Wartungspersonal zusätzliche Informationen direkt auf den Bildschirm an der Maschine holen.

Durch die von INDEX entwickelte Xpanel-Software ist es möglich, den Bildschirm mit einer weiteren Ansicht zu belegen. Zwischen der „normalen“ Steuerungsansicht und dieser „zweiten Seite“ kann der Anwender über eine spezielle Taste auf dem Touch-Monitor zu jeder Zeit hin- und herschalten. Wählt der Bediener beispielsweise im Xpanel Industrie 4.0-Modus das Symbol für Werkstückzeichnung, erhält er diese auf der zweiten Bildschirmseite angezeigt und kann dann per Tastendruck immer wieder zu ihr navigieren. Über andere Buttons können auch beispielsweise Auftrags- oder Qualitätsanforderungen abgerufen und eingesehen werden und nach Bedarf immer wieder aufgerufen werden.

Das gleiche Vorgehen gilt für die anderen Tätigkeitsbereiche, also beispielsweise fürs Aufrufen von Einrichteblätter und Werkzeugrüstinformationen, von Bedienungs- und Programmieranleitungen oder Stromlauf- und Hydraulikplänen etc.. Die ganzseitige Anzeige von PDF-Formaten in Kombination mit den umfangreichen und intuitiven Navigations- und Zoomfunktionen auf dem Touch-Bildschirm ermöglicht den sicheren Transfer aller Informationen. Xpanel bietet sogar einen Editor an, mit dessen Hilfe der Maschinenbediener oder Programmierer eigene Notizen zum Werkstückauftrag anheften kann.

Alle bisher genannten Funktionen stellt INDEX mit dem Xpanel im Standard bereit. Doch noch viel mehr Möglichkeiten eröffnen sich mit einem optional erhältlichen, im Schaltschrank installierten Industrie-PC, der sogenannten VPC-Box. Er lässt sich über eine Ethernet-Schnittstelle mit dem Bedienfeld verbinden und nutzt ebenfalls die zweite Seite des Steuerungsbildschirms. Mit Hilfe des Industrie-PC lässt sich die von INDEX entwickelte Virtuelle Maschine (VM) direkt auf dem Maschinenbedienfeld betreiben. Diese „VM on Board“ verfügt über erweiterte Möglichkeiten und kann beispielsweise über den virtuellen NC-Kern gekoppelt mit der realen Maschine betrieben werden. Damit ist eine 3D-Simulation und Kollisionsüberwachung in völlig neuer Dimension möglich.

INDEX bietet für die „VM on Board“ verschiedene Betriebsmodi an. „CrashStop“ erlaubt die Voraussimulation des auf der Maschine laufenden Werkstückprogramms. Bei einer virtuell erkannten Kollision löst die Funktion einen rechtzeitigen Maschinenstopp vor dem realen Zusammenstoß aus. Mit „RealTime“ lässt sich das Maschinenprogramm am Maschinenbedienfeld zeitparallel simulieren und ermöglicht dadurch eine Echtzeitbetrachtung des Bearbeitungsablaufs bei schwer einsehbaren Arbeitsraumsituationen. Ansonsten kann die „VM on Board“ für das Erstellen und Einfahren neuer NC-Programme parallel dem Maschinenlauf direkt an der Maschine genutzt werden.

Xpanel bietet außerdem hilfreiche Unterstützung zur Maschinenprogrammierung über das INDEX-eigene VPro ProgrammierStudio, das nicht nur als Teil der „VM on Board“, sondern auch direkt auf der Maschinensteuerung betrieben werden kann. Bei integrierter VPC-Box ist unter dem Button „CAM on Board“ sogar das NX-CAM-System mit INDEX-Postprozessor direkt an der Maschine einsetzbar. Natürlich können auch andere CAM-Systeme und kundeneigene Applikationen genutzt werden. INDEX hat hierfür der IT-Abteilung des Anwenders den direkten Zugriff auf den VPC-Box genannten Industrie-PC im Schaltschrank geöffnet.

Kontakt:

www.index-werke.de