Palettenförderanlage erfolgreich modernisiert – Retrofit der Elektro- und Sicherheitstechnik bei K+S Bernburg

Kurzbeschreibung

Für K+S Bernburg modernisierte Artschwager + Kohl die Elektro- und Sicherheitstechnik einer bestehenden Palettenförderanlage zur Beschickung eines Hochregallagers. Ziel des Projekts war die Erneuerung der Sicherheits- und Steuerungstechnik bei gleichzeitigem Erhalt der vorhandenen Förderanlage und einer Umsetzung innerhalb einer nur dreiwöchigen Reparaturpause. Das Ergebnis ist eine zukunftssichere Fördertechnik mit modernen Sicherheitsstandards, höherer Transparenz und verbesserten Diagnosemöglichkeiten.

Ausgangssituation

Die bestehende Palettenförderanlage war ein zentraler Bestandteil der Intralogistik und versorgte das Hochregallager mit Paletten. Die vorhandene Sicherheits- und Steuerungstechnik entsprach jedoch nicht mehr den aktuellen Anforderungen hinsichtlich Sicherheit, Diagnosefähigkeit und Wartbarkeit.

Ziel war es daher, die bestehende Fördertechnik im Rahmen eines Retrofit-Projekts technisch und sicherheitstechnisch zu modernisieren, ohne die Anlagenstruktur grundlegend zu verändern.

Herausforderung

Die Modernisierung musste unter anspruchsvollen technischen und organisatorischen Rahmenbedingungen erfolgen.

Zu den wesentlichen Anforderungen gehörten:

• zusätzliche Absicherung der Förderstrecken durch Schutzzäune, Sicherheitstüren und Lichtschranken
• Umstellung der bestehenden Sicherheitstechnik auf zweikanalige Sicherheitsfunktionen
• Segmentierung der Förderanlage in einzelne Sicherheitsbereiche
• Modernisierung der bestehenden Not-Aus-Technik
• Umsetzung sämtlicher Arbeiten innerhalb einer Reparaturpause von nur drei Wochen

Die kurze Umbauzeit erforderte eine detaillierte Planung sowie umfangreiche Vorbereitungen während des laufenden Betriebs.

Zielsetzung

Ziel des Projekts war die Modernisierung der Elektro- und Sicherheitstechnik einer bestehenden Palettenförderanlage unter Beibehaltung der vorhandenen Fördertechnik.

Dabei sollten:

• aktuelle Sicherheitsstandards umgesetzt werden
• Wartungs- und Servicearbeiten vereinfacht werden
• Diagnosemöglichkeiten verbessert werden
• Stillstandszeiten minimiert werden
• eine sichere und schnelle Wiederinbetriebnahme gewährleistet werden

Lösungsansatz

Gemeinsam mit K+S entwickelte Artschwager + Kohl ein neues Sicherheits- und Steuerungskonzept für die bestehende Förderanlage.

Im Mittelpunkt stand die vollständige Modernisierung der Sicherheitstechnik auf Basis aktueller Siemens Safety-Technologie. Gleichzeitig wurden sämtliche Komponenten so vorbereitet, dass die eigentliche Umbauphase während der Reparaturpause möglichst effizient durchgeführt werden konnte.

Durch die Vorfertigung der Schaltschränke sowie umfangreiche Software- und Funktionstests vor dem Umbau wurde das Projektrisiko deutlich reduziert.

Umsetzung

Um die Stillstandszeit der Anlage zu minimieren, fertigte und testete Artschwager + Kohl sämtliche neuen Schaltschränke bereits vor Beginn der Reparaturpause.

Die neuen Schaltschränke wurden mit Siemens Motorstartern ausgestattet und über Profinet sowie Profisafe in die Anlagenstruktur integriert.

Zusätzlich wurde die bestehende Siemens S7 416-2DP Steuerung durch eine moderne Siemens S7 416-3F PN/DP Sicherheitssteuerung ersetzt.

Im Rahmen der Modernisierung erfolgten außerdem:

• Umrüstung der Feldverteiler auf Profinet-Technologie
• Integration neuer Safety-Eingangsbaugruppen
• Installation zusätzlicher Lichtschranken
• Einbindung neuer Sicherheitstaster
• Aufbau moderner Quittier- und Freigabekonzepte

Bereits während der laufenden Produktion wurden neue Profinet-Leitungen verlegt und umfangreiche Vorabtests der erweiterten Steuerungssoftware durchgeführt.

Strukturierte Inbetriebnahme innerhalb von drei Wochen

Die komplette Modernisierung wurde innerhalb einer eng getakteten Reparaturpause erfolgreich umgesetzt.

Woche 1: Hardwaretausch und Montage

• Demontage der bestehenden Schaltschränke
• Installation der neuen Schaltschränke
• Montage der Sicherheitseinrichtungen
• Verdrahtung und Integration der neuen Komponenten

Woche 2: Sicherheits- und Funktionstests

• Signaltests
• Hardwaretests
• Sicherheitsprüfungen
• Funktionskontrollen sämtlicher Sicherheitsbereiche im Vier-Augen-Prinzip

Woche 3: Inbetriebsetzung

• Testfahrten mit Paletten
• Optimierung der Steuerungssoftware
• Produktionsnahe Belastungstests
• Freigabe für den Regelbetrieb

Sicherer Produktionsstart und Anlaufbegleitung

Nach Abschluss der Modernisierung konnte die Produktion unmittelbar wieder im Dreischichtbetrieb aufgenommen werden.

Während der Anlaufphase wurden zusätzliche Optimierungen an der Steuerungssoftware umgesetzt. Hierzu gehörten unter anderem automatisierte Muting-Funktionen für Lichtschranken sowie weitere Anpassungen der Sicherheitslogik.

Ergänzend unterstützte Artschwager + Kohl das Bedien- und Instandhaltungspersonal durch Schulungen und praktische Einweisungen.

Ergebnis

Durch die Modernisierung wurde die bestehende Palettenförderanlage technisch und sicherheitstechnisch auf den aktuellen Stand gebracht.

Alle Sicherheitsfunktionen wurden zweikanalig ausgeführt und entsprechen modernen Anforderungen an industrielle Fördertechnik.

Die Segmentierung der Sicherheitsbereiche ermöglicht weiterhin Wartungs- und Servicearbeiten in Teilbereichen der Anlage, ohne die gesamte Fördertechnik stillsetzen zu müssen.

Zusätzlich sorgt das modernisierte SCADA-System für höhere Transparenz, verbesserte Diagnosemöglichkeiten und eine zukunftssichere Anlagenüberwachung.

Mehrwert für den Kunden

• Modernisierung der bestehenden Fördertechnik ohne vollständigen Anlagenersatz
• Umsetzung aktueller Sicherheitsstandards
• Zweikanalige Sicherheitsfunktionen
• Verbesserte Diagnose- und Wartungsmöglichkeiten
• Reduzierte Stillstandszeiten durch umfangreiche Vorbereitungen
• Strukturierte Inbetriebnahme innerhalb von drei Wochen
• Höhere Transparenz durch modernisierte Visualisierung
• Zukunftssichere Steuerungs- und Sicherheitstechnik