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Steigerung der Produktqualität durch visuelle Signale

Online-Prozessüberwachung mit ibaVision

In einem Stranggussprozess sollen automatisch spießkantige Knüppel erkannt werden, um so rechtzeitig in den Prozess einzugreifen und Störungen im nachgeschalteten Walzwerk zu verhindern.

Das Stranggießen ist ein semi-kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Stahlblöcken. Die Schmelze von flüssigem Stahl wird in die Kokille gegossen und vorgekühlt, so dass der Strang eine erstarrte Schale von wenigen Zentimetern Dicke erhält und der Querschnitt größtenteils noch in flüssigem Zustand ist. Der Strang wird durch die Anlage über Strangführungsrollen gelenkt und weiter gekühlt. Nach dem Erstarren wird er auf dem Auslaufrollgang mit Brennern in die gewünschten Längen geschnitten.

Ohne eine automatische Online-Überwachung können die Spießkanten nur stichprobenartig im erkalteten Zustand am Lagerort mechanisch vermessen werden. Eine Abweichung im Prozesszustand könnte dann erst wesentlich später erkannt werden. Dies wird durch die kontinuierliche Überwachung der Produktionsanlage mit einem Bildverarbeitungssystem verhindert und die Prozesseffizienz und auch die Produktqualität nachhaltig gesteigert.

Vorteile

Verbesserte
Produktqualität

Höhere
Testdichte

24/7
Überwachung des Prozesszustands


Die Technik


Eine hinter der Schneidbrennmaschine angebrachte Kamera nimmt die Frontseiten der Stränge auf und übermittelt die Bilddaten an ibaCapture. ibaVision verarbeitet die Videosequenz und ermittelt die Diagonalen der Strangfrontseite. Daraus wird die Differenz der Diagonalen berechnet. Diese Werte werden als sogenannte visuelle Signale wieder in das Prozessdatenaufzeichnungssystem ibaPDA als Messwert eingespeist, das einen Langzeittrend dieser Kenngröße erstellt. So können mit Hilfe von ibaVision numerische Werte ermittelt werden, für die keine Sensorik verfügbar ist. Im Fall eines signifikanten Trends, also einer Diagonalen-Differenz über einem vorher festgelegten Wert, wird der Bediener mittels einer virtuellen Ampel auf der Bedieneroberfläche alarmiert. Das fehlerhafte Stück kann er daraufhin sofort entfernen lassen und passt gleichzeitig die Einstellungen der Anlage an.


"Bildverarbeitung liefert Informationen, für die es keine andere Sensorik gibt – und das 24/7."

Daniel Gauss
Product Manager,
iba AG

iba-Produkte


ibaCapture

Das Videoaufzeichnungssystem ibaCapture zeichnet zusammen mit ibaPDA Kamerabilder, HMI-Bilder und Messdaten synchron auf - kontinuierlich oder ereignisgesteuert. Wichtige Ereignisse können automatisch als Standbild abgespeichert werden. Die exakte Verbindung und gleichzeitige Anzeige von aufgezeichneten Messdaten und visuellen Informationen mit ibaAnalyzer bietet eine völlig neue Qualität der Prozessanalyse.

ibaVision

ibaVision integriert professionelle industrielle Bildverarbeitung in das iba-System und ermöglicht die visuelle Überwachung und Analyse von Prozessen. Qualitätskontrollen lassen sich automatisiert während der Produktion in Echtzeit durchführen und ermöglichen frühzeitige Eingriffe in den Prozess, bevor größere Fehler auftreten.

ibaPDA

Als zentraler Bestandteil des iba-Systems bewährt sich ibaPDA bereits seit Jahren als eines der vielseitigsten Messwerterfassungssysteme für Instandhaltung und Produktion. Client-Server-Architektur, flexible Aufzeichnung und die einfache Konfiguration dank Auto-Detect sind nur einige der überzeugenden Features.

ibaQPanel

ibaQPanel ermöglicht die Live-Anzeige von Prozess- und Qualitätsdaten, Zuständen, Ereignissen und Kamerabildern in einer technologiebezogenen Darstellung. Es vereint die Funktionalität einer interaktiven Messgrößendarstellung mit Elementen aus dem HMI-Bereich und ist nahtlos in ibaPDA integriert.

ibaAnalyzer

Breitgefächerte Analyse- und Auswertungsmöglichkeiten zeichnen ibaAnalyzer aus. Die Anwendung bietet eine intuitive Bedienung bei gleichzeitig komplexem Funktionsumfang. ibaAnalyzer ist kostenfrei lizenziert zum Auswerten von Messdaten, die mit dem iba-System erzeugt wurden.


Die Aufzeichnung mit ibaCapture und ibaPDA ermöglicht die Analyse der Prozessdaten mit zeitsynchroner Darstellung der Kamerabilder in ibaAnalyzer. Die in ibaVision ermittelten Daten stehen dabei wie alle anderen Prozessdaten zur Verfügung und erlauben die Untersuchung möglicher Ursachen im Fehlerfall. Die Anzeige im Steuerstand erfolgt über ibaQPanel, das die Funktionalität einer interaktiven Messgrößendarstellung mit Elementen aus dem HMI-Bereich vereint. Neben dem Live-Bild der Kamera wird dort der Snapshot mit der Diagonalenberechnung, der aktuelle Trend der visuellen Signale und die Prozessqualität mit einer Ampel angezeigt.

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