Automasjon | Centrum Pæle

Oppgradering av styringssystem ved automatisert produksjonsanlegg

Init har hatt ansvar for den omfattende oppgraderingen av styringssystemet ved Centrum Pæle sine automatiserte produksjonsanlegg. Styringen er migrert fra Siemens STEP7 til TIA, noe som har bidratt til å fremtidssikre produksjonen hos Centrum Pæle.

Centrum Pæle ble etablert i 1965 og driver hovedsakelig med produksjon av fundamentpeler til bygge- og anleggsbransjen. I en årrekke har selskapet hatt et sterkt fokus på kontinuerlig optimalisering av produksjonen gjennom automasjon.

 

Dette fokuset på automasjon er ikke bare drevet av et ønske om økt effektivitet og pålitelighet, men også av å forbedre arbeidsmiljøet og gjøre arbeidshverdagen enklere for de ansatte, blant annet ved å redusere tunge løft og repeterende arbeidsoppgaver.

 

Init deler denne filosofien fullt, og det er trolig en av grunnene til at vi er en av Centrum Pæle sine foretrukne automasjonsleverandører. Vi har gjennomført en rekke felles prosjekter, og i 2024 og første halvdel av 2025 har vi sammen gjennomført en større oppgradering av styringssystemet på tvers av fire av Centrum Pæle sine produksjonsenheter, som du kan lese mer om nedenfor.

Centrum Pæles fabrik i Vejle set fra luften

Ambisjon

Fremtidssikring av automatiserte produksjonsanlegg

Centrum Pæle ønsket å fremtidssikre sine automatiserte produksjonsanlegg, som er lokalisert i henholdsvis Danmark, Sverige, England og Polen. Produksjonsanleggene består av egenutviklede, helautomatiske sveisemaskiner for armeringsnett, samt betongstøpeanlegg for produksjon av fundamentpeler.

 

Styringssystemene ved anleggene var i hovedsak basert på Siemens STEP7 og S7-300 PLS-er fra 2000-tallet og tidlig 2010-tall. Centrum Pæle ønsket derfor å erstatte både automasjonsprogramvare og maskinvare for å oppnå en mer moderne og fremtidsrettet produksjonsstyring.

 

For å sikre minimal nedetid på produksjonsenhetene under utskifting av PLS-utstyr ønsket Centrum Pæle å gjenskape de eksisterende programapplikasjonene én-til-én i forbindelse med oppgraderingene. Dette ønsket gjaldt både PLS, frekvensomformere og HMI WinCC Comfort. I tillegg hadde Centrum Pæle fokus på at maskinvarekomponentene i størst mulig grad skulle kunne erstattes én-til-én, for å minimere behovet for endringer i dokumentasjon og montasjearbeid under utskiftingen.

Operatør ved kontrolanlæg

Løsning

Oppgradering av både maskinvare og programvare

Vi startet med å avklare hvilke alternativer og løsninger som best kunne støtte oppgraderingen av styringssystemet. Målet var å minimere påvirkning på produksjonen under oppgraderingsprosjektet.

 

Ved hjelp av Siemens Mall produktstøtte identifiserte og kartla vi blant annet de anleggene og enkeltkomponentene som var mest kritiske når det kom til levetid, støtte, leveringstid og pris. For å avklare hvilke nye maskinvarekomponenter som var nødvendige, etablerte vi nye PLS-konfigurasjoner i Siemens Selection Tool som tilsvarte de eksisterende systemene.

 

Med livssyklusrapporter og en oversikt over nytt PLS-utstyr som grunnlag, samarbeidet vi med Centrum Pæle om å utarbeide planer og budsjetter for oppgraderingen av styringssystemet.

Migrering av styring fra STEP7 til TIA

For å møte kundens ønske om å gjenskape eksisterende programapplikasjoner én-til-én, var det nødvendig å migrere fra Siemens STEP7 Manager til nyeste versjon av Siemens TIA Portal.

 

I forbindelse med oppgradering av sveisemaskinene ble også de eksisterende SCADA-programmene (iFix) erstattet med Siemens WinCC. Målet var å få SCADA/HMI tettere integrert med PLS-styringen og samtidig gjøre det enklere for Centrum Pæle, ettersom selskapet har flere eksperter på Siemens-produkter og dermed kun trenger å forholde seg til én plattform.

 

Samtidig innebar dette at et nytt brukergrensesnitt måtte utvikles fra bunnen av. Her falt valget på WinCC Unified for å være best mulig rustet for fremtiden.

 

Deretter ble migreringen startet fra STEP7 til TIA på både sveise- og støpemaskiner ved Centrum Pæle sitt produksjonsanlegg i Vejle. 

Init støttet i oppgraderingen av en av Centrum Pæle sine bur-sveisemaskiner. Ny Siemens PLS, inkludert sikkerhetsmoduler og ny IPC, ble tatt i bruk for å forbedre ytelsen og sikkerheten på maskinen, samtidig som videre support ble sikret gjennom utskifting av foreldet maskinvare.

 

Grundig planlegging i forkant av installasjonen og støtte fra Init var avgjørende for en smidig installasjon og idriftsettelse, og bidro til å holde produksjonsnedetiden til et minimum. Oppgraderingen av vår andre bur-sveisemaskin er nå planlagt, etter suksessen med den første.

Shaun Sutton, Plant Process & Improvement Manager, Centrum Pile, Newark

Oppgradering av sveisemaskiner

Innledningsvis ble det nye brukergrensesnittet i WinCC Unified utviklet for sveisemaskinen i Vejle. Arbeidet ble gjennomført i tett samarbeid mellom Init og Centrum Pæle sine ingeniører og produksjonsmedarbeidere, med fokus på funksjonalitet, design og testing for å sikre best mulig overlevering. Dette inkluderte omfattende kartleggingsarbeid for å sikre korrekt bruk av tagger fra iFix-systemet.

 

En ekstra utfordring ved det første anlegget i Danmark, hvor eksisterende S7-319 PLS skulle beholdes, var at oppskrifter i WinCC Unified benytter et dataformat som S7-319 ikke kan håndtere. For å løse dette ble det lagt inn en ekstra S7-1511 som grensesnitt.

 

Utskiftingen fra iFix til Siemens WinCC Unified ble gjennomført med kun ett produksjonsskift med stopp på sveisemaskinen.

 

Deretter ble prosessen satt i gang med sveisemaskinene i Sverige, England og Polen, hvor styringssystemene til TIA Portal ble erstattet og migrert, basert på samme prosjektmodell. Konverteringene ble gjennomført effektivt med stedlig støtte og elektrooppfølging fra Init, noe som sikret fremdrift i henhold til prosjektplanene.

 

Utskifting av PLS, IPC, IM-moduler og mer enn 530 I/O-punkter, inkludert Scalance WiFi AP og CM, ble gjennomført på om lag 9–10 dager, inkludert to helger. På dag 10 kunne Centrum Pæle gjenoppta produksjonen, med stedlig støtte de påfølgende dagene.

 

Oppgradering av støpemaskiner

Basert på eksisterende maskiner i Danmark og Sverige ble det designet to nye støpemaskiner for Polen med manuell betjening, klargjort for fremtidig automasjon.

 

Oppgraderingen av den andre støpemaskinen ble fullført i Danmark sommeren 2024, med ny PLS, I/O og HMI, konvertert fra TP277 til 12″ WinCC Comfort. Høsten 2024 ble maskinen i Sverige oppgradert med om lag 240 I/O-punkter, sikkerhetsfunksjoner og 15″ HMI. Centrum Pæle sitt svenske team hadde ansvar for selve ombyggingen, mens Init håndterte idriftsettelse og produksjonsoppfølging.

New robot main PLC CPU

Styringssystemene på både sveisroboten og støpemaskinen ved fabrikken i Kollanda i Sverige ble oppgradert. Sveisroboten fikk en full oppgradering av både maskinvare og programvare, inkludert et nytt brukergrensesnitt, mens støpemaskinen ble oppgradert med ny maskinvare.

 

Takket være et svært godt samarbeid mellom medarbeiderne hos Centrum Pæle, de lokale elektrikerne og det danske Init-teamet, ble utfordringene under idriftsettelsen løst steg for steg. Resultatet er et fremtidssikret system som er både mer brukervennlig og fleksibelt, som sikrer pålitelig produksjon og gir et solid fundament for videre utvikling.

Björn Cullbrand, Technical Manager, Centrum Pæle, Kollanda

Resultat

Moderne styringssystem sikrer maksimal oppetid – nå og i fremtiden

Oppgraderingen av styringssystemene har styrket Centrum Pæle sine produksjonsanlegg på flere områder, blant annet:

 

  • Forbedret brukervennlighet i brukergrensesnittet
  • Raskere feilsøking og lokalisering av feil
  • Høyere sikkerhet
  • Enhetlig styring på tvers av produksjonsanleggene

 

Samlet sett har forbedringene bidratt til å sikre maksimal oppetid i produksjonen ved å redusere risikoen for uplanlagte stans i produksjon. I tillegg har oppgraderingen skapt et bedre grunnlag for økt kvalitet på sluttproduktet, samt forbedret sporbarhet i produksjonen.

Støbemaskine i støberihallen på Centrum Pæles produktionsfabrik i Vejle

Samarbeidet mellom Init og Centrum Pæle har fungert svært godt, spesielt når det gjelder utvikling av felles skjermbilder og funksjoner i WinCC. Layoutforslaget fra Init ble gjennomgått ved de utvalgte fabrikkene i prosjektet.

 

Idriftsettelsen har vært uproblematisk, og i etterkant har det vært tilnærmet ingen feil. Erfaringen så langt er at systemet har vesentlig høyere oppetid og – ikke minst – en langt bedre brukeropplevelse.

Henrik Olsen, fabrikksjef, Centrum Pæle, Vejle

Init sine leveranser

Oppgraderingsprosjektet består av flere delprosjekter som Init gjennomførte over en periode på 16 måneder:

  • 2 nye støpeanlegg i Polen, inkludert levering av styretavler, PLS- og frekvensomformerutstyr
  • Oppgradering av 1 støpeanlegg i Sverige fra S7-300 til S7-1500, inkludert PLS, HMI og frekvensomformerutstyr
  • Oppgradering av 2 støpeanlegg i Danmark/Vejle fra S7-300 til S7-1500, inkludert PLS, HMI og frekvensomformerutstyr
  • Utvikling og levering av nytt SCADA-system for sveisemaskiner i Danmark/Vejle, migrert fra iFix til WinCC Unified
  • Oppgradering av 1 sveisemaskin i Sverige med PLS og SCADA, henholdsvis fra S7-300 til S7-1500 inkludert PLS- og frekvensomformerutstyr, samt fra iFix til WinCC Unified
  • Oppgradering av 1 sveisemaskin i Storbritannia med PLS og SCADA, henholdsvis fra S7-300 til S7-1500 inkludert PLS- og frekvensomformerutstyr, samt fra iFix til WinCC Unified. Tilleggsopsjon: Safety PLS
  • Oppgradering av ytterligere 1 sveisemaskin i Storbritannia med PLS og SCADA, henholdsvis fra S7-300 til S7-1500 inkludert PLS- og frekvensomformerutstyr, samt fra iFix til WinCC Unified. Tilleggsopsjon: Safety PLS
  • Oppgradering til Safety PLS på sveisemaskin i Sverige
  • Utvikling og levering av ny MES/ERP-kommunikasjon med SIA Connect for sveisemaskin og 5 kranstyringer

De tekniske detaljene

Til oppgraderingen av produksjonsstyringen hos Centrum Pæle ble det benyttet følgende maskinvare fra Siemens:

 

  • 8 stk. S7-1500 CPU/PLS (S7-1511, S7-1515F, S7-1517F)
  • 2 267 stk. standard I/O (ET200MP, ET200SP, ET200pro)
  • 547 stk. failsafe I/O (ET200MP, ET200SP)
  • 4 stk. IPC med WinCC Unified Runtime
  • 4 stk. HMI WinCC Unified
  • 4 stk. HMI WinCC Comfort
  • 4 sett Scalance WiFi (aksesspunkt, klientmodul, antenner)
  • 17 stk. frekvensomformere (G120C 3–5,5 kW)
Control panel

Om Centrum Pæle

Centrum Pæle ble etablert i 1965 og produserer hovedsakelig et standardutvalg av fundamentpeler og fundamenter til elektrifisering av jernbane.

 

Fokus på automasjon

Allerede på 1980-tallet startet Centrum Pæle arbeidet med å automatisere produksjonen, blant annet gjennom utvikling av en sveisemaskin for armeringsnett, som ble tatt i bruk i 1990. Sveisemaskinen ved anlegget i Vejle i Danmark ble satt i drift i 1996 og har produsert et gjennomsnitt på rundt 600 000–700 000 meter armeringsnett per år.

 

I dag har Centrum Pæle produksjon i Vejle og Hedensted, samt hos søsterselskaper i Sverige, England, Polen og Tyskland, med totalt sju produksjonsenheter. Alle produksjonsanleggene har en høy grad av automatisert produksjon, både innen sveising av armeringsnett og betongstøping i former.

 

Les mer om Centrum Pæle

Centrum Pæles fabrik i Vejle set fra luften

Reach out

for more information

Allan Enghild Pedersen

Head of Projects

+45 29 69 21 75

[email protected]

Init Horsens, Denmark

Related

Energi

GrønGas

Init inngikk et forsknings- og urviklings-samarbeid med biogassanlegget GrønGas, med fokus på å øke driftsstabiliteten, redusere nedetid og forbedre servicekvaliteten gjennom systematisk implementering av tekniske løsninger og pågående optimalisering. Read more

Energi

Strandmöllen AB

Sikkerhet er en sentral prioritet ved Strandmöllens nye, helautomatiske hydrogenanlegg. Init leverte PLS- og SCADA-programmering til anleggets integrerte overvåkings- og prosesskontrollsystem. Read more

Energi

Heliac

Prosjektet er basert på en ny patentert teknologi hvor solpanelene oppnår temperaturer på opptil 200 grader Celsius. Read more

Produksjon

FORCE Technology

Det danske selskapet FORCE Technology har bygget verdens største lukkede sløyfe for kalibrering av strømningsmålere. Read more