Offen für intelligente Kommunikation

Rund 400 SPS von Bosch setzt Opel bei der Fertigung des neuen Opel-Modells Astra ein. Doch der Bosch-Geschäftsbereich Automationstechnik lieferte nicht nur die Steuerungstechnik in Form von Hard- und Software, sondern trägt mit einem umfassenden Dienstleistungsangebot wie Projektmanagement, Schulung und Service wesentlich zum reibungslosen Produktionsablauf bei.

29. November 2001

Bochum, Antwerpen, Eisenach und Ellesmere Port haben eines gemeinsam: Hier produziert die Adam Opel AG den neuen Astra. Allein in Bochum wurden rund 1,1 Milliarden DM investiert. Die Fertigungsplaner bei Opel waren sich einig: Die europäischen Werke sollten weiter harmonisiert werden und der optimale Anlauf der neuen Fahrzeuge musste natürlich gewährleistet sein. „Möglich wird dies nur durch Standardisierung“, erläutert Dipl.-Ing. Volker Laun, Abteilungsleiter MEK-Fertigungsautomation bei Opel, Rüsselsheim. Hierzu erarbeiteten Bosch-Spezialisten gemeinsam mit Fertigungsplanern von Opel die Spezifikation Karosseriebau Elektrik (SKE), die den Maschinenlieferanten als Konstruktionsrichtlinie für den elektrischen Teil dient. Laun ergänzt: „In Bezug auf die Umsetzung der Standardisierung spielte Bosch mit der Entwicklung von systemnaher Software wie dem MMI-MADAP eine wesentliche Rolle.“ „MADAP“ steht für Maschinen/Anlagen diagnostizieren, anzeigen, protokollieren. Diese Philosophie, wie eine SPS anhand von Schrittketten programmiert werden kann und Anlagen bedient und diagnostiziert werden sollen, wandte Opel bereits bei der Fertigung des Omega A an. Für das neue Projekt musste MADAP „übersetzt“ werden auf moderne PC-Technik mit bekanntem Betriebssystem Windows. Damit gingen Opel und Bosch gemeinsam den Weg, bekannte Vorteile aus der in der Bürowelt bereits etablierten PC-Technik in die industrielle Automation zu integrieren. Zu den generellen Vorzügen der MADAP-Software zählen: schnelle Anpassung an maschinenspezifische Aufgaben, reduzierter Projektierungs- und Programmieraufwand durch automatisch erzeugte Diagnose ohne zusätzliche Programmierung in der SPS, kürzere Inbetriebnahmezeiten, einheitliche Bedienoberflächen an allen Anlagenteilen und die Integration in Standard-Netzwerke. Diese Vorteile wollte sich Opel bei der Astra-Fertigung zunutze machen. Gleichzeitig führte das Bestreben des Automobilbauers, möglichst viele Industriestandards einzusetzen und offene Schnittstellen zu schaffen, zur Wahl des Profibus-DP als genormte Schnittstelle auf der Feldbusebene.

Perfekte Kommunikation über CL500

Bosch lieferte daraufhin rund 400 speicherprogrammierbare Steuerungen vom Typ CL500 an die vier Opel Astra-Fertigungsstätten in Europa. In jede einzelne CL500 können vier Zentraleinheiten gesteckt werden, so dass damit bis zu vier SPS in einer Steuerung möglich sind. Aus diesem Grund summiert sich die Anzahl der tatsächlich eingesetzten CPUs auf etwa 1.000. Die Zentraleinheiten können dabei nicht nur parallel arbeiten, sondern gleichzeitig auch untereinander sowie mit intelligenten Baugruppen in der CL500 kommunizieren. Diese Merkmale kommen beim Karosseriebau für den Astra voll zum Tragen: Die zentrale Programmierung der CL500 sowie die Kommunikation mit der MMI-MADAP-Software erfolgt über Profibus-FMS. Der Profibus-DP sorgt für den Datenaustausch zwischen SPS auf der einen Seite sowie Schweißrobotern, Schweißrobotersteuerungen und Antrieben auf der Feldebene. Nachdem die entsprechenden Funktionen festgelegt worden waren, entwickelte Bosch gemeinsam mit Opel standardisierte Softwarebausteine und stellte diese für die Anlagenlieferanten bereit.

Gemäß dem in der SKE definierten Automationskonzept für die Fertigungsanlagen wurden während der Planung die wesentlichen Komponenten festgelegt, welche die Maschinenlieferanten verwenden mussten. „In dieser Phase gab es eine Reihe von Abstimmungsgesprächen zwischen Opel und Bosch. Ziel war es, die Standardsoftware so stabil wie möglich zu gestalten und die Schulung des Instandhaltungspersonals zu optimieren. Eine Aufgabe, die von Heinrich Nothdurft, verantwortlich für Software, mit großer Akzeptanz seitens der Werke übernommen wurde“, erinnert sich Volker Laun. Bei der Realisierung des Konzeptes legte Opel besonderen Wert auf die Konformität aller Komponenten mit dem Profibus-Standard. Aus gutem Grund, wie Fertigungsplaner Laun betont: „Die Produktion ist in starkem Maße von der einwandfreien Vernetzung im Bereich des Profibus-DP abhängig. Um sicherzustellen, dass die Verkabelung von den OEMs produktionsgerecht vorgenommen wurde, haben wir Bosch mit der Durchführung entsprechender Messungen und der technischen Abnahme beauftragt.“ Alle Vorteile dieses Bussystems können somit bei der Astra-Fertigung bestens genutzt werden.

Nach der Erstellung der Spezifikation, der Lieferung aller CL500-Steuerungen sowie der Weiterentwicklung von MADAP übernahmen Mitarbeiter der Bosch-Automationstechnik Schulungs- und Supportaufgaben. Die Inhalte der SKE, die“Bibel“ zur Realisierung von Anlagen mit zahlreichen Details zur elektrischen Ausrüstung, mussten sowohl den OEM- als auch den Opel-Mitarbeitern vermittelt werden. Dazu gehörten neben den von Bosch eingesetzten Komponenten, die in die SKE aufgenommen wurden, auch weiterführende Erklärungen wie zum Beispiel die Kennzeichnung von Betriebsmitteln und ähnliches. Aufgrund der umfangreichen Kenntnisse und der Standardisierung, die identische Fertigungsprozesse des gleichen Projekts aber an unterschiedlichen Standorten ermöglicht, können die Mitarbeiter an allen Maschinen in allen vier Fertigungsstätten eingesetzt werden.

Erschienen in Ausgabe: 04/2001