Die Zusammenführung von Passagieren mit ihrem aufgegebenen Gepäck ist an jedem Flughafen Routine. Doch hinter jedem Gepäckkarussell verbirgt sich ein komplexes Netzwerk aus Flugplänen, Reservierungssystemen und Förderanlagen. Und ein Gepäckabfertigungssystem (BHS), das jedes Gepäckstück verfolgen, sortieren und genau zuordnen muss.
Kasa Controls & Automation ist dieser Aufgabe gewachsen. Seit 1974 liefert das in Kansas ansässige Unternehmen Steuerungs- und Automatisierungssysteme an Kunden aus Branchen wie Automobilindustrie und Lackierereien bis hin zur Getreideverarbeitung. Kasa bringt zudem seine umfassende Expertise im Bereich Fördertechnik ein, um Lösungen für die Gepäckabfertigung bereitzustellen – und baut sich in diesem Markt eine Führungsposition auf.
"Jedes Projekt ist ein neues Puzzle", sagte Syd Panzer, Programming Engineering Manager, Kasa Controls & Automation. "Wir sind stolz darauf, eng mit unseren Kunden zusammenzuarbeiten, um den Umfang zu definieren – und Systeme zu entwickeln, die die Daten liefern, die sie benötigen, um geschäftliche Herausforderungen zu lösen."
Einzigartige Herausforderungen & Anforderungen
Unabhängig von der Branche – und ob es sich um ein Greenfield- oder Brownfield-Projekt handelt – ist ein straffer Implementierungsplan für jeden Systemintegrator in der Regel Teil der Gleichung.
"Als Steuerungsintegrator sind wir meist das letzte Team auf der Baustelle, bevor die Produktion oder der Betrieb beginnt", sagte Adam Casada, Emulation Manager, Kasa Controls & Automation. "Das bedeutet, unser Zeitplan hängt oft von mehreren Auftragnehmern vor uns ab, und jede Verzögerung in deren Zeitplan führt zu einer Verdichtung unseres Zeitplans."
Doch der Bau eines BHS für ein neues Flughafenterminal oder die Optimierung eines bestehenden Systems bringt zusätzliche Herausforderungen mit sich.
BHS-Lösungen steuern oft kilometerlange Förderbänder und Fotoaugen – und müssen in Flugplanungs-, Passagierinformations- und TSA-Gepäckkontrollsysteme integriert werden. Um Unterbrechungen im Service zu minimieren, ist es essenziell, Redundanz im gesamten Rockwell Automation-Steuerungssystem zu schaffen.
"Typischerweise bauen wir ein redundantes Steuerungssystem mit Allen-Bradley® ControlLogix® -Steuerungen", sagte Panzer. "Natürlich ist auch das Testen der Steuerungen entscheidend."
Um sicherzustellen, dass Systeme termingerecht geliefert werden und der Spezifikation entsprechen, erfordern BHS-Projekte zunehmend Steuerungstests auf Basis von Simulationssoftware.
Ein besseres FAT mit Emulate3D Software
"Unser Einstieg in den Gepäckabfertigungsmarkt führte uns zu Emulate3D™ Software", sagte Casada. "Unser Kunde verlangte einen digitalen Zwilling, um den PLC-Code zu validieren, bevor wir vor Ort kamen."
Mit Emulate3D Software kann Kasa während der Entwurfsphase ein exaktes virtuelles Modell – oder einen digitalen Zwilling – des BHS erstellen. Das modellierte Equipment ist ein Abbild des realen Equipments, einschließlich physischer und digitaler Parameter wie Geschwindigkeit und Beschleunigung, Schwerkraft und Reibung, Verdrahtung und IO sowie weiterer Parameter.
Durch die Verbindung des PLC- und SCADA-Steuerungssystems mit dem Modell und das Durchlaufen von modelliertem Gepäck kann Kasa die Steuerungen präzise testen, lange bevor das reale System verfügbar ist. Die Emulation ermöglicht es Kasa zudem, während des Factory Acceptance Test (FAT) schnell mehrere Szenarien zu adressieren.
"Die Emulation treibt das FAT an", sagte Panzer. "Die Software ermöglicht es uns, exakt das zu simulieren, was das reale System tun würde – und die Taschen im Modell je nach Aufgabe zu manipulieren."
Mit der Software entwickelte Kasa auch Tools, die einige Testprozesse optimieren. Ein Test erfordert zum Beispiel, dass eine Tasche schneller als erwartet basierend auf der Förderbandgeschwindigkeit zu einem Fotoauge gelangt. Die Manipulation der virtuellen Tasche mit der Maus ist eine Möglichkeit, den Test auszuführen.
"Mit Emulate3D habe ich eine einfachere Möglichkeit geschaffen, ein häufiges Problem zu zeigen, das bei der Beförderung von Taschen durch ein System auftreten kann", erklärte Alan Pereira, Senior Controls Programmer, Kasa Controls & Automation. "Normalerweise würde man versuchen, dieses Problem in einer Simulationssoftware nachzustellen, indem man mit der Maus eine Tasche manipuliert – aber das ist zeitaufwändig und nicht sehr genau."
"Mein in Emulate3D erstellter Handhabungstest zeigte genau, was passieren würde, wenn dieses Problem auftritt – und zwar jedes Mal korrekt", fuhr Pereira fort. "Das minimierte Nacharbeit und beschleunigte den Abnahmeprozess."
Weniger Zeit vor Ort
Letztlich führt die Möglichkeit, die Steuerungen virtuell zu testen, zu weniger Zeit vor Ort – und insgesamt zu einer schnelleren Inbetriebnahme.
"Aufgrund der COVID-19-Pandemie haben wir für einen Kunden eine erfolgreiche FAT über Zoom durchgeführt", sagte Panzer. "Die Emulation gab ihnen so viel Vertrauen, dass wir unseren Inbetriebnahmezeitraum deutlich verkürzen konnten."