Digitalisierung des Betriebs von Elektro-schmelzofen
Effizienz und Nachhaltigkeit: Erfolgreiche Digitalisierung eines Elektro-Schmelzofen
Ausgangslage
Technologische Transformation für eine CO2-reduzierte Produktion | Unser Kunde, die Flumroc AG, ein führender Hersteller von Steinwolle, hat zwei kohlebetriebenen Kupolöfen durch einen einzigen Elektro-Schmelzofen ersetzt, um die Emissionen signifikant zu senken. Der neue Ofen versorgt nun beide Produktionslinien, wodurch die Energieeffizienz erheblich gesteigert wird. Die langjährige Partnerfirma IMT AG übernahm die komplexe Software-Anpassung.
Aufgrund der anspruchsvollen Vernetzung der Anlagenkomponenten wurde ein Vorprojekt zur Machbarkeit und genauen Aufwandsschätzung durchgeführt. Diese Umstellung stellt einen wichtigen Schritt in Richtung umweltfreundlicher und effizienter Produktion dar und reduziert den ökologischen Fussabdruck des Unternehmens signifikant.
Herausforderung vor dem Projekt
Vor Beginn des Projekts mussten mehrere Herausforderungen bewältigt werden, um einen erfolgreichen Übergang zu gewährleisten. Zu den wichtigsten Überlegungen gehörten:
- Datenintegrität: Es war von entscheidender Bedeutung, die Integrität und Zugänglichkeit der historischen Produktionsdaten während des Übergangs zu wahren. Das Risiko eines Datenverlusts musste gemindert werden, um eine kontinuierliche Qualitätskontrolle und operationale Einsichten zu bewahren.
- Zeitpunkt der Umstellung: Der Projektzeitplan war entscheidend. Der Wechsel zum Elektroofen musste während einer Periode niedriger Produktionsnachfrage geplant werden, um Störungen des Betriebs bei Flumroc zu minimieren.
- Systemkompatibilität: Es musste sichergestellt werden, dass neue Softwarekomponenten reibungslos in die bestehende Infrastruktur von Flumroc integriert werden konnten, ohne umfangreiche Ausfallzeiten oder eine Neuschulung des Personals zu erfordern.
Diese Herausforderungen prägten die strategische Planung und Durchführung des Projekts, um sicherzustellen, dass der Übergang zu einer nachhaltigeren Produktionsmethode sowohl reibungslos als auch effektiv war.
Ziel des Projekts
Das Ziel des Projekts bestand darin, den CO2-Ausstoss bei der Steinschmelze mittels technologisch-fortschrittlichem Elektroschmelzofen zu minimieren und die Effizienz der Produktionsprozesse zu steigern. Hierzu wurden innovative, zukunftssichere Komponenten implementiert. Die Datenaufzeichnung und -validierung wurden verbessert, um die Prozessqualität zu gewährleisten, während alte Serversysteme durch moderne Lösungen ersetzt wurden, welche die Leistungsfähigkeit steigern.
Darüber hinaus wurde die Digitalisierung der Abläufe vorangetrieben, um manuelle Tätigkeiten zu reduzieren und bestehende veraltete Systeme wurden auf der Grundlage der IMT EAF-Plattform zu migrieren. Diese Massnahmen trugen zu einer nachhaltigeren und CO2-reduzierten Produktion bei.
Technische Umsetzung
Die technische Umsetzung basierte auf dem IMT EAF Framework, das die nahtlose Migration und Integration bestehender Systeme ermöglichte. Technologien wie .NET 8.0 Core, Blazor, WPF und Microsoft SQL Server kamen zum Einsatz. Durch den Einsatz des auf .NET 8.0 basierenden IMT EAF Framework wurden plattformübergreifende Anwendungen entwickelt, die eine flexible Integration erlauben. WPF wurde für die Erstellung benutzerfreundlicher Desktop-Oberflächen verwendet, während Blazor für die Entwicklung reaktiver Webanwendungen zum Einsatz kam.
Blazor ist ein modernes Web-Framework, das von Microsoft als Teil des .NET-Ökosystems entwickelt wurde. Es ermöglicht Entwicklern, Webanwendungen mit C# zu erstellen, die auf den bestehenden .NET-Technologien aufbauen. Blazor erleichtert die Erstellung von reichhaltigen, reaktionsfähigen Benutzeroberflächen mit Echtzeit-Webfähigkeiten. Diese Technologie wurde bei der Flumroc AG eingesetzt, um die Betriebskontrolle und die Datenvisualisierung der Produktionslinie zu optimieren.
Die bestehenden Softwarekomponenten wurden erfolgreich migriert und optimiert, einschliesslich der Anpassung der Produktionsparameter und deren Verteilung auf die neuen Linienkonstellationen. Die Anbindung der Steuerungen über OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) gewährleistete eine sichere und zuverlässige Kommunikation. Zudem wurden die Datenaufzeichnungen auf den Wonderware Historian Server umgestellt, um die Datenspeicherung und -analyse weiter zu optimieren. Mit dem IMT EAF Framework als zentrale Basiskomponente konnte eine vereinheitlichte Datenverarbeitung und verbesserte Interoperabilität realisiert werden. Diese Zentralisierung vereinfacht nicht nur die Betriebsabläufe und vereinheitlicht die Plattform zur Steuerung der Produktionsparameter, sondern verbessert auch die Genauigkeit der in Echtzeit-Produktionsumgebungen erforderlichen Prozessanpassungen.
Ergebnis
Das Projekt führte zu einer erheblich verbesserten Digitalisierung der Produktionslinien, optimierte bestehende Strukturen und verbesserte die Abläufe. Der Einsatz des IMT EAF Frameworks stellte eine kosteneffiziente Lösung dar, um massgeschneiderter Anwendungen mit umfangreichen Leistungsmerkmalen zu entwickeln. Zudem wurden die Verfügbarkeit und Qualität der Daten erheblich gesteigert.
Der iterative Ansatz ermöglichte es, schnell auf Feedback zu reagieren und die Akzeptanz der neuen Systeme zu steigern. Besonders hervorzuheben ist der Einsatz von Blazor, der die Entwicklung benutzerfreundlicher Webanwendungen unterstützte und interaktive, leistungsstarke Lösungen im Bereich der Datenauswertung schuf, die optimal den Anforderungen der Nutzer entsprachen.
Möchten Sie mehr darüber wissen, wie wir innovative Technologien wie das IMT EAF Framework nutzen, um Effizienz und Nachhaltigkeit in der Industrie zu steigern? Sprechen Sie uns an - gemeinsam entwickeln wir eine Lösung, die zu Ihnen passt.