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Kia Motor Slovakia reduce el tiempo improductivo hasta un 70% con GuardLogix

El GuardLogix Allen-Bradley de Rockwell Automation con los módulos de E/S en EtherNet I/P ayuda a maximizar la eficiencia en el taller de carrocerías reduciendo el tiempo improductivo y proporcionando visualización

Kia Motor Slovakia reduce el tiempo improductivo hasta un 70% con GuardLogix

Kia Motors Corporation (KMC) se fundó en 1944 y es el fabricante de vehículos motorizados más antiguo de Corea. Como parte del grupo automovilístico de Hyundai-Kia, el objetivo de Kia es convertirse en una de las principales marcas del mundo en el sector.

Para aumentar la participación en el mercado no sólo en Europa sino en todo el mundo, KMC construyó su primera instalación europea ubicada en Zilina, Eslovaquia, y comenzó su producción en diciembre de 2006 con una capacidad de 300,000 unidades por año.

Kia Motor Slovakia (KMS) produjo dos modelos, el Kia cee'd y el Kia Sportage en 2009. El modelo Kia cee'd representó más del 80% de la producción total. En el 2010 nuevos modelos de SUV (vehículos utilitarios deportivos) y los nuevos modelos Sportage y Hyundai ix35 se añadieron a la cartera de producción, por lo tanto Kia Motors Slovakia actualmente produce 3 modelos. Los modelos de SUV representaron más de 50% de toda la producción en 2010. Kia Motors Slovakia produjo 229,505 automóviles en 2010.

Reto

Al igual que otras compañías automovilísticas, optimizar el proceso de fabricación era más importante que nunca antes, para maximizar la eficiencia y la productividad. Y KMS requería una solución integrada en la que la información y los dispositivos estén conectados uno a otro de manera transparente.

El taller de carrocería de KMS operaba con CompactLogix conectado con ControlLogix, y su línea completa de carrocerías (BC) ensamblaba piezas móviles mediante manipulación manual con 20 trabajadores. Pero las frecuentes averías no sólo reducían la productividad sino que algunas veces también causaban paros de producción en toda la línea de KMS.

La línea BC se configuró con relés de seguridad SICK y estaba protegida por relés y escáneres de seguridad SICK. Los relés de seguridad tenían un cableado complicado y un largo tendido de conductores desde el dispositivo de seguridad al relé en el gabinete principal, sin una función de derivación de los escáneres.

Los circuitos de seguridad o los dispositivos de seguridad causaban muchos paros pequeños de la línea, y a menudo era difícil identificar la razón o el lugar del fallo y requerían mucho tiempo de reemplazo. Siempre se anticipaban futuros paros de la línea debido al circuito de cableado de seguridad largo y complicado.

Los controles de seguridad basados en relés tienen un largo historial de ayudar a evitar encuentros peligrosos entre el trabajador y la máquina. Los dispositivos de seguridad, tales como escáneres y botones pulsadores de paro de emergencia conectados por relés de seguridad, han sido el método preferido para proteger a los operadores de máquinas.

Pero los relés pueden ofrecer diagnósticos de fallo limitados y son difíciles de adaptar ya que las aplicaciones cambian debido al cableado que requieren. Por estas razones y considerando la situación crítica, KMS requería una solución de seguridad integrada alternativa que ofreciera visualización y mayor fiabilidad y flexibilidad que el sistema de relés reemplazado.

Solución

En la búsqueda de una solución de seguridad integrada con visualización y mayor fiabilidad que satisfaga sus necesidades, KMS recurrió a Rockwell Automation, proveedor de confianza para muchas de sus operaciones desde la inauguración de la planta de producción.

Rockwell Automation propuso un sistema de seguridad que comprendía controladores programables relacionados a la seguridad además de una red. El controlador de seguridad, en lugar de los relés de seguridad tradicionales, ayuda a los clientes a crear procesos de fabricación eficientes, y adaptables rápidamente, que ayudan a mantener la seguridad de los operadores.

Rockwell Automation ofreció el controlador GuardLogix de Allen-Bradley, que se expande con los procesadores ControlLogix estándar de Allen-Bradley con firmware de seguridad y procesador de seguridad. Se añadieron módulos remotos de E/S de seguridad y se conectaron a la red EtherNet I/P, se desarrolló la visualización de condiciones de seguridad, alarmas, eventos de emergencia y programación del sistema de control así como visualización para el panel PanelView Plus de Allen-Bradley existente. Todo el trabajo, inclusive la programación y la instalación, fue realizado por el equipo CSM (Asistencia Técnica al Cliente y Mantenimiento) de Rockwell Automation.

El controlador GuardLogix de Allen-Bradley combina la ventaja de una plataforma Logix (entorno de programación común, redes comunes, y una máquina de control común) con el control de seguridad integrado en un entorno fácil de usar que proporciona a la vez control de nivel de integridad de seguridad (SIL) 3. Al trabajar con el procesador ControlLogix de Allen-Bradley, los usuarios de GuardLogix pueden beneficiarse con software de programación, controlador y E/S comunes para reducir el tiempo de desarrollo y el coste de la aplicación.

En los diseños tradicionales, si una persona ingresaba a la celda o si un dispositivo entraba en fallo durante la producción, se detenía toda la línea. KMS tenía que revisar cada área y sus dispositivos para descubrir el problema. Era difícil identificar el fallo y KMS no podía saber cuál botón se seguridad se presionaba. Se detenía la línea completa hasta que el fallo se identificara y resolviera.

Con cada nuevo diseño, la línea se dividió en cinco zonas. Cada zona tenía un gabinete con Safety Point I/O y cableado de sólo 2 a 3 m. Cada sistema Safety Point I/O estaba conectado a un GuardLogix de Allen-Bradley con EtherNet I/P usando RSLogix 5000. Cada escáner tenía una función de derivación con la posibilidad de señalización de luz y conmutación. Ahora, cuando la línea se interrumpe, sólo se detiene la zona correspondiente y se señala la ubicación. El operador también puede comunicarse fácilmente con cada zona con visualización mediante EtherNet I/P. El fallo puede identificarse fácilmente y la recuperación es rápida mientras otras zonas permanecen operativas.

Resultado

KMS considera que la solución de Rockwell Automation es un éxito. Al adoptar un PLC de seguridad y reemplazar la solución basada en relés, KMS ahora tiene una línea flexible con excelente fiabilidad. La plataforma flexible reduce el mantenimiento y la resolución de problemas y ayuda a garantizar la seguridad según lo requerido. KMS ahora planea expandir y aplicar el concepto de seguridad integrada a otras líneas en los talleres de carrocería y prensado.

"Con la capacidad de identificar el fallo y resolver problemas rápidamente, hemos aumentado considerablemente la productividad al reducir hasta un 70% el tiempo de las averías de seguridad", dijo Ondrey Vasek, Gerente de Mantenimiento de la División de Carrocerías de KMS. "Y más importante aún, la línea es fácil de mantener, lo cual hace que mi vida sea más fácil".

Uno de los objetivos de KMS es aumentar la eficiencia de las líneas de seguridad existentes. Como parte del siguiente paso, KMS ahora está considerando adoptar una solución similar en otras líneas. Y en KMS la solución de seguridad integrada con GuardLogix de Rockwell Automation probablemente se considerará como la plataforma estándar.

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