顧客概要
1950年代に設立されたこの企業は、台湾および世界のプラスチック業界のリーダーであり、石油化学、プラスチック、電子、繊維、エネルギーなど多岐にわたる事業を展開しています。
炭素繊維原糸製品は、医療、航空宇宙・防衛、フィルター、環境、交通通信、建築、スポーツ・レジャーなどの分野で広く使用され、高性能素材を提供しています。
課題
工場設備の老朽化が進み、生産効率や製品品質に影響を及ぼしていることから、生産ラインのアップグレードと最新制御システムの導入を決定。
過去における安華との成功事例に基づき、安定した製品品質、卓越したサービス、そして専門的な技術サポートが高く評価され、再び安華がパートナーに選ばれました。
目標
- 生産ラインの効率向上: 精密制御技術により安定したフィラメント製造プロセスを実現し、生産誤差を削減。
- 製品品質の向上: フィラメント引き出し速度の一貫性を確保し、不良品の発生率を低減。
- デジタル化された生産管理: SCADA監視システムを導入し、全方位的な生産データの記録と品質監視を実現。
ソリューション
安華は、顧客のフィラメント製造プロセスの要求に対応するため、Yaskawa（安川電機）および TECO（東元電機）の統合ソリューションを提供しました。
工場の過酷な環境に対応するため、設計・設置・調整・試験の各段階で厳格な品質管理を実施し、高速運転・高負荷・24時間365日連続稼働における高信頼性と安定性を確保しました。
✔安川 IE4 永久磁石モータ: 高効率駆動によりエネルギー消費を削減し、安定した運転を実現。
✔安川インバータ CP-215 & 制御盤: 押出・延伸・乾燥速度の一貫性を確保。また、冗長型PLCおよび通信ネットワーク構成を採用し、通信障害による生産停止を回避。
✔安川 PLC CP-3550: 高効率な制御ロジック演算により、各工程の連携を最適化。
✔HMI（ヒューマンマシンインターフェース）: リアルタイム監視とデータ可視化を実現し、直感的な操作が可能。
✔センサー: 圧力・温度・張力などの重要な生産パラメータを正確に監視。
✔SCADA監視システム: リアルタイムで生産データを記録し、品質異常の分析やプロセス最適化をサポート。
✔直流コンデンサー電力補償盤: 電力不安定による生産停止を防止。
主なソリューションと適用プロセス:
1.乾燥炉 & ギアポンプ
- トルク補償: フィラメント引き出しの加減速時も一定の張力を維持し、材料の変形を防止。
- 高精度トルク制御: 安川専用インバータ (LV1H) と速度フィードバックカードを使用し、トルク応答周波数を150Hzに向上。トルクのリニアリティ誤差を3%以下に抑え、巻き取りの安定性を確保し、張力の変動による品質影響を防止。
- 振動制御: 機械振動を抑制し、フィラメント品質を向上。
2.延伸機 & 押出ローラー
- 高精度速度制御: 緩衝起動（クッションスタート）とトルク補償機能を備え、フィラメントのスムーズな加速・減速を実現し、製品品質を向上。
- 張力制御: フィラメントの張力を均一に保ち、張力異常による品質劣化を防止。
3.SCADA監視システムの統合
- リアルタイムで生産パラメータを監視: 温度、張力、回転速度、圧力などの重要指標を監視し、生産プロセスを安定させるとともに、データに基づく意思決定を支援。
- 異常時の迅速な問題特定: 異常発生時にデータを照合し、根本原因（root cause）を即座に特定し、プロセスを最適化。
成果
安華によるシステムアップグレード後 、生産能力の向上とともに生産効率の最適化を実現。
DC-COMMON BUS構成の採用により 、再生エネルギーを他の装置に供給することで省エネ効果も実現。
SCADAによるデジタル化管理により 管理層がリアルタイムで生産状況を監視し、迅速な調整が可能に。異常解析の時間を数時間から数分に短縮し、ラインの稼働効率を大幅に向上。
顧客からのフィードバック
「安華のシステムはシンプルな操作性を備えており、メンテナンスが容易です。万が一トラブルが発生しても、ソフトウェアのデバッグ機能を活用することで、正確かつ迅速に問題箇所を特定し、効率的な対応が可能になりました。