Con gli azionamenti pompe a regime variabile Sytronix, gli utenti possono ridurre i consumi elettrici dell'idraulica fino all'80%, a produttività quantomeno invariata.
Il tema centrale della Fiera di Hannover 2013, “Integrated Industry”, per Bosch Rexroth è stato esteso ai ben più dei meri ambiti IT. Oltre a interfacce aperte per lo scambio di dati e a nuovi engineering tool, l’azienda leader nelle tecnologie per l’azionamento e il controllo del movimento, ha puntato su una stretta interconnessione con i costruttori di macchine e i clienti finali. Nella pratica, sulla base di test e indagini condotte presso i clienti, Bosch Rexroth sta percorrendo nuove strade in numerose partnership di sviluppo. Attualmente è concentrata su due argomenti: una maggiore efficienza energetica e, a sua volta, un engineering più efficiente. Riguardo a queste due sfide, le proposte dello scorso mese di aprile rimangono un punto fermo. D’altra parte “L’evoluzione tecnologica degli impianti e delle macchine sta diventando un tema sempre più importante”, come ha sottolineato Karl Tragl, Presidente di Bosch Rexroth.
di Luigi Ortese
Alla Fiera di Hannover sono state numerose le soluzioni innovative per migliorare l’efficienza energetica di macchine e impianti proposte da Bosch Rexroth (www.boschrexrtoh.it). Un’integrazione con azionamenti elettrici e pompe a regime variabile, denominata Sytronix, promette, ad esempio, grandi potenzialità di risparmio energetico, a vantaggio del TCO, Total Cost of Ownership. Con Sytronix, gli utenti possono ad esempio ridurre i consumi elettrici a produttività quantomeno invariata, fino all’80%. Inoltre, le emissioni acustiche medie vengono ridotte anche di 20 dBA e l’olio idraulico migliora in durata, grazie alla minore adduzione di calore.
Al fine di contenere il più possibile anche i costi di engineering, il costruttore di macchine si aspetta un’implementazione senza sorprese nella propria filosofia di macchina. Grazie ad appositi kit per azionamenti e pompe a velocità variabile Sytronix, Rexroth rende l’integrazione semplice e sicura.
Il nuovo cilindro CDL2 è stato progettato e collaudato per 2 milioni di cicli di lavoro.
MAGGIORE LIBERTÀ NELL’ENGINEERING
Il regolatore assi integrato IAC-2X di Bosch Rexroth presenta un’ulteriore integrazione del proprio sistema modulare di automazione finemente scalabile. Il motion control monoasse semplifica l’automazione, ora anche grazie a interfacce aperte per i diffusi protocolli su base Ethernet real time Sercos, Profinet RT, EtherNET/IP, EtherCAT e Varan e con regolatori idraulici integrati Best in Class. Gli utenti possono così approfittare dell’integrazione flessibile del regolatore assi nelle reti dell’unità centrale di controllo, indipendentemente dal costruttore dell’unità di controllo. Quanto all’engineering, IndraWorks offre parametrizzazioni e finestre di dialogo per regolatori espressamente ottimizzate in base alle funzioni idrauliche.
Le valvole regolatrici Multi-Ethernet, con regolatore assi digitale integrato IAC, regolano gli assi in tempo reale, indipendentemente dal controllo macchina, con una propria funzionalità di Motion ed elaborano i dati di diversi sensori direttamente collegabili. Il software delle IAC Multi-Ethernet, finemente scalabile in prestazioni e funzionalità, considera le particolarità della fluidotecnica. Grazie appunto a funzionalità predefinite per regolatori di posizione, con posizionamento di precisione, regolatori di pressione, forza e velocità e regolazione indipendente, i costruttori di macchine possono rapidamente implementare processi di motion idraulici. Appositi algoritmi e grafici ottimizzati consentono inoltre agli utenti di adattare le funzionalità indipendentemente dal controllo subordinante. Nelle nuove IAC Multi-Ethernet, gli sviluppatori hanno ottimizzato, al contempo, la resistenza e la sicurezza: così, ad esempio, le unità sono adatte a temperature ambiente fino a 60 °C. L’elettronica on board è particolarmente resistente alle vibrazioni; inoltre, l’elettronica di regolazione integrata della valvola consente la disattivazione di un canale secondo EN 13849-1. I progettisti possono così adempiere alla Direttiva Macchine in modo economico e sicuro nel tempo, anche in caso di grandi impianti.
Altra novità presentata da Rexroth è il nuovo e affidabile cilindro industriale CDL 2 per il range di pressione intermedio da 250 bar, progettato e collaudato per 2 milioni di cicli di lavoro. Il CDL 2 agevola e velocizza a sua volta il processo di engineering: grazie all’ICS, Interactive Catalogue System, Rexroth, infatti, consente di configurare online tutti i cilindri di questa serie e di integrare i dati CAD direttamente nei disegni di progetto delle macchine. Il CDL 2, inoltre, aumenta la disponibilità delle macchine, essendo concepito e collaudato per due milioni di cicli di lavoro. Soltanto Bosch Rexroth, con 250 bar, prescrive chiari limiti d’impiego per questo modello di cilindro: tale performance ben definita assicura al cliente un’elevata sicurezza decisionale.
Le nuove valvole della serie IAC supportano, su base software identica, praticamente tutti i protocolli Ethernet comunemente utilizzati.
TECNOLOGIA IN PROGRESS
La crescente domanda di soluzioni multi tecnologiche nell’automazione industriale richiede un approccio unitario in termini di engineering. Con IndraMotion MLC, Bosch Rexroth offre un sistema Motion Logic ora preconfigurato anche per il controllo di azionamenti idraulici, utilizzabile, quindi, per l’esercizio combinato di azionamenti elettrici, idraulici o ibridi. In futuro, grazie all’engineering Open Core, gli utenti di IndraMotion MLC potranno, inoltre, accedere flessibilmente al kernel di controllo anche da applicazioni basate su linguaggi ad alto livello. Essi potranno quindi implementare in autonomia soluzioni personalizzate in modo più semplice ed economico. In tale ottica, il software IndraWorks integra anche tutti i tool necessari e il know-how Rexroth sotto forma di pacchetti di funzioni, ottimizzati sia da un punto di vista di settore applicativo che di tecnologia di azionamento. In più, attraverso la funzionalità GAT, Generic Application Template, il programmatore è in grado di sviluppare macchine modulari in modo semplice e intuitivo, attraverso un wizard che guida l’utente passo dopo passo alla realizzazione completa del software di gestione.
Il nuovo controllo elettronico AES per il sistema di valvole AV03 è un ulteriore soluzione proposta ad Hannover che collega la pneumatica a tutti i comuni controlli industriali sia via fieldbus sia via protocollo Ethernet. Grazie alla disposizione diagonale, la serie di unità di valvole AV03, mentre fornisce la piena funzionalità, è grande solo la metà e pesa meno della metà se comparata ad altri standard commerciali di valvole. Queste caratteristiche permettono ai disegnatori di posizionarle vicino agli attuatori, contribuendo così alla riduzione del consumo di aria compressa fino al 55%. Completamente rivisitati, i configuratori online semplificano la selezione e la progettazione delle soluzioni pneumatiche. Il portale online della pneumatica fornisce tutti gli strumenti di progettazione necessari: dal sistema completo al singolo codice nella distinta base fino alla creazione di uno schema circuitale pneumatico secondo la direttiva DIN ISO 1219-2. Per questo gli utenti non hanno bisogno delle licenze CAD, ma possono lavorare gratuitamente con diversi modelli e fogli di lavoro. Una caratteristica speciale: Rexroth Pneumatics ha integrato un calcolatore di consumo d’aria all’interno di un processo di creazione di uno schema, permettendo all’utente di ottimizzare l’efficienza energetica già durante la fase di sviluppo concettuale. Gli utenti possono convertire tutti i risultati del loro lavoro in un ordine Eshop con un solo clic.
Sul versante attuatori, Rexroth Pneumatics ha presentato un’altra innovazione con la sua nuova mini slide MSC. “Gli utenti di pneumatica da una parte vogliono standardizzare i componenti, dall’altra desiderano avere l’opportunità di adattare esattamente ogni caratteristica della prestazione alle singole applicazioni”, ha detto Alexander Lawrence, Vice President Sales Bosch Rexroth Pneumatics GmbH, per riassumere le richieste del mercato. “La nuova mini slide copre una più ampia gamma di prestazioni rispetto a prima. Allo stesso tempo offre all’utente la libertà di scegliere tutte le opzioni necessarie”.
Il nuovo controllo elettronico AES per il sistema di valvole AV03 collega la pneumatica a tutti i comuni controlli industriali sia via fieldbus sia via protocollo Ethernet.
UNA FILOSOFIA PER IL FUTURO
Alla Fiera di Hannover, Bosch Rexroth ha anche presentato uno sviluppo pensato per il futuro: la filosofia a servoassi autonomi, che richiede semplicemente un collegamento elettrico, indipendentemente dalla tecnologia di azionamento. Tale soluzione consentirà agli utenti di scegliere liberamente fra assi elettrici e idraulici. Servoregolatori identici azionano a scelta assi lineari elettromeccanici o cilindri idraulici: di conseguenza, il montaggio, la messa in servizio e la parametrizzazione non presentano differenze fra le varianti elettromeccaniche e quelle idrauliche. Nella variante idraulica, il circuito del fluido è completamente integrato nel modulo Plug & Run, rendendo quindi superfluo il gruppo esterno. Tale approccio combina i vantaggi dei riduttori idraulici a regolazione continua all’elevata efficienza energetica di Sytronix.
SISTEMI DI CONTROLLO APERTI
“L’evoluzione tecnologica degli impianti e delle macchine sta diventando un tema sempre più importante”, ha dichiarato Karl Tragl, Presidente di Bosch Rexroth. Una tendenza determinata in gran parte dal fatto che i processi di produzione sono sempre più connessi tra loro attraverso le reti di comunicazione. Finora, la direzione e la velocità dell’evoluzione sono stati dettati principalmente dagli esperti IT e dagli End User. Tuttavia, considerando che oltre al know-how ingegneristico, i costruttori di macchine sono sempre più coinvolti nello sviluppo del processo completo, non sarebbe saggio non dare ai controlli questa competenza.
Molte delle idee che i costruttori di macchine hanno generato grazie alla loro vasta e diversificata esperienza ingegneristica non si sono potute realizzare fino ad oggi. Ciò è dovuto essenzialmente a tre ostacoli: il primo riguarda la notevole differenza tra i linguaggi di programmazione utilizzati rispettivamente nel mondo dell’automazione e nel mondo IT. Il secondo, invece, è da attribuire al fatto che i fornitori di automazione non hanno mai permesso loro di accedere direttamente alle funzioni native del controllo. E infine, per lungo tempo, lo stesso mercato ingegneristico delle macchine è stato un po’ riluttante a uscire dagli schemi di pensiero prestabiliti per muoversi verso nuove direzioni basate su macchine interconnesse tra di loro tramite sistemi di rete.
Bosch Rexroth, d’altra parte, è sempre stato in prima linea nel proporre sistemi di controllo aperti e continua tutt’oggi nella lotta per la loro completa apertura: Open Core Engineering offre ai produttori di macchine nuovi gradi di libertà, consentendo loro di integrare il proprio know-how e le proprie idee innovative all’interno del software. Lo scambio di dati tra i sistemi intelligenti viaggia sempre più nella direzione di integrazione di nuove tecnologie del mondo IT e sistemi di ordine superiore all’interno delle macchine. I produttori di macchine sono ora in grado di farlo in modo semplice e in completa autonomia. Grazie alla nuova interfaccia Open Core Engineering, ingegneri e sviluppatori di software sono in grado di scrivere le funzioni di macchina accedendo direttamente al nucleo del controllo utilizzando virtualmente un qualsiasi linguaggio ad alto livello nel mondo IT. Attualmente non esiste un altro sistema di controllo che dia questa possibilità. L’Open Core Engineering consente ai costruttori di macchine di utilizzare software o applicazioni per implementare nuove funzioni, e di integrare nuovi dispositivi come smartphone o tablet.
L’industria integrata ha esigenze che vanno oltre alle interfacce aperte e all’accesso al nucleo del controllo. È altrettanto importante che End User, costruttori di macchine e fornitori di automazione condividano le loro conoscenze al fine di creare insieme nuovi percorsi. Bosch Rexroth è sempre pronta a mettere in discussione anche le cose che apparentemente non possono essere cambiate. Come partner di sviluppo con i costruttori di macchine, i nostri esperti di tecnologie e di settore offrono il contribuito con la loro esperienza applicativa globale e promuovono lo scambio tra i diversi settori industriali, attraverso il software e la sua integrazione con i sistemi esterni. Se i costruttori di macchine ora traggono vantaggio da queste tecnologie di automazione aperte e cercano un intenso scambio di conoscenze con i fornitori di automazione, possono utilizzare le proprie idee innovative per trasformare questa nuova tendenza verso l’automazione integrata nella loro storia di successo.
Karl Tragl, Presidente di Bosch Rexroth.
