Kaltwalzwerk für kornorientierten Siliziumstahl modernisiert

Das ursprünglich 1974 von SMS errichtete Reversierwalzwerk ist auf die Reduktion von Bändern aus kornorientiertem Siliziumstahl spezialisiert. Die aktuellen Modernisierungsmaßnahmen zielen darauf ab, die Automatisierung der Anlage voranzubringen, die Sicherheit zu verbessern und neueste technologische Entwicklungen zu integrieren, um die Verfügbarkeit der Anlage sicherzustellen. Nach der Modernisierung wird die Anlage über zahlreiche innovative technologische Funktionen verfügen, sodass ihr Potenzial voll ausgeschöpft werden kann. Das Projekt, dessen Fertigstellung in zwei Phasen bis 2027 geplant ist, unterstreicht das Engagement von tkES für hohe Standards in Sachen Sicherheit und betrieblicher Effizienz.

Im Rahmen des Projekts wird das bestehende X-Pact^®-Elektrik- und Automatisierungssystem modernisiert, das ursprünglich ebenfalls von SMS geliefert wurde. Das neue System nutzt modernste Automatisierungstechnologie von SMS, wie zum Beispiel X-Pact^® Embedded Controller und ein Hochgeschwindigkeits-EtherCAT-I/O-System. Ergonomische Steuerpulte ersetzen die bestehenden Installationen und die IT-Infrastruktur wird virtualisiert. Das sorgt für eine hohe Anlagenverfügbarkeit, macht die Anlage zukunftssicher und sorgt für Unabhängigkeit von Hardware und Betriebssystemen.

Die neue Automatisierungslösung von SMS umfasst sowohl die Level 1-Automatisierung und das modellbasierte Level 2-Automatisierungssystem, die speziell auf die Produktion von kornorientiertem Siliziumstahl zugeschnitten sind, als auch die X-Pact^® Vision HMI mit ihren zukunftsweisenden interaktiven Funktionen für eine effektive Bedienerführung. Das System verfügt über umfassende Tools für die Systemwartung, Diagnostik und Fehlerbehebung. Der Master Controller koordiniert den Walzprozess und erleichtert den Informationsaustausch zwischen verschiedenen Automatisierungssystemen einschließlich Level 2-System, Sicherheitssystem und Level 1-Automatisierungsfunktionen.

Das Projekt basiert auf umfangreichen Vor-Ort-Untersuchungen, welche die Grundlage für die gemeinsame Entwicklung eines Anlagensicherheitskonzepts und die anschließende Umsetzung der erarbeiteten Maßnahmen bildeten. Damit soll die Arbeitssicherheit nicht nur im laufenden Betrieb, sondern auch bei Wartungsarbeiten erhöht werden.

Im Rahmen des X-Pact^® Plug & Work-Integrationstests werden sowohl die Original-Hardware als auch die Software des Kaltwalzwerks im Testfeld als eine zusammenhängende Einheit gründlich getestet und voroptimiert.

Durch den ganzheitlichen Ansatz von SMS zur digitalen Inbetriebnahme der Automatisierungssysteme unter Verwendung des digitalen Zwillings der Anlage können abschließende Optimierungen bereits vor der eigentlichen Installation durchgeführt werden. Dieser Prozess sorgt für außergewöhnliche Zuverlässigkeit und reduziert den Zeit- und Kostenaufwand für Tests, Dokumentation und Inbetriebnahme erheblich. Auch die sicherheitsrelevanten Steuerungsfunktionen, die unabhängig von den Maschinensteuerungen arbeiten, werden während der Integrationsphase umfassend getestet.

Die Partnerschaft zwischen tkES und SMS basiert auf einer langjährigen Beziehung, die durch erfolgreiche Modernisierungen des Kaltwalzwerks in den Jahren 2000 und 2011 geprägt ist. Dank der X-Pact®-Serviceverträge im Bereich Automatisierung wurde die Anlage im Laufe der Jahre in enger Zusammenarbeit mit dem Kunden kontinuierlich optimiert. Das fundierte kundenseitige Bedienerwissen hat auf diese Weise dazu beigetragen, ein konstant stabiles Leistungsniveau der Anlage zu erreichen.

Philipp Geisler, Solutions Flat Products bei SMS, kommentiert die Zusammenarbeit: „Unsere Prozesskenntnisse und integrierten Lösungen in den Bereichen Konstruktion, Forschung und Entwicklung sowie Automatisierung machen uns zum optimalen Partner für die Modernisierungsziele von tkES. Gemeinsam entwickeln wir maßgeschneiderte Lösungen für die Elektrostahlproduktion, die die Verfügbarkeit und Sicherheit des Reversier-Kaltwalzwerks nachhaltig für viele Jahre steigern.“

Dieses Projekt unterstreicht nicht nur den lebenszyklusorientierten Ansatz der Lösungen von SMS, sondern bekräftigt auch das Engagement von tkES zur Verbesserung der Sicherheit und zur Etablierung von Betriebsstandards für die effiziente Produktion hochwertiger Endprodukte. Der von tkES hergestellte kornorientierte Elektrostahl mit einem Siliziumgehalt von 3,1 bis 3,5 Prozent hat seine Ursprünge in Deutschland, seine Bedeutung ist jedoch global. Die daraus gefertigten Produkte sind für die Effizienz und Zuverlässigkeit von Übertragungs- und Verteilungsnetzen unverzichtbar und sorgen für minimalen Energieverlust und maximale Nachhaltigkeit bei der Stromversorgung.

Bildtext 1: Das Kaltwalzwerk in Gelsenkirchen, spezialisiert auf die Verarbeitung von kornorientiertem Siliziumstahl, wird von SMS mit modernster Automatisierungstechnologie ausgestattet.
Bildtext 2: Integriertes Sicherheitskonzept von SMS für Mechanik, Elektrik und Automatisierungssysteme: Sicherer Zugang zur Anlage durch Schlüsseltransfersystem.

Quelle und Fotos: SMS group GmbH