邁爾船廠：即將出塢的遊輪

　　無論從(cong) 哪一方麵來看，邁爾船廠的規模都超過了普通的生產(chan) 場地：在這裏，最大的生產(chan) 車間有 504 米長、約 125 米寬和 75 米高。這裏正在建造的或之前已出塢的船舶，都是世界上最大的船隻。該公司成功的主要原因是：他們(men) 在規劃和生產(chan) 工藝的所有領域均使用最新技術。

　　以現代激光工藝確保質量

　　鋼材是船舶建造中最重要的資源。造船所用鋼材直接來源於(yu) 由基板構成的鋼結構，這些基板長寬達 10 x 3 米、厚 5 - 30 mm。在邁爾船廠，他們(men) 使用激光焊接技術接合各分段的曆史長達 20 年。通過 MSG 激光混合焊接工藝，邁爾船廠開發出一種特殊工藝，它結合了現代激光技術和傳(chuan) 統的金屬屏蔽氣焊工藝。此工藝的優(you) 點包括焊接速度快、焊縫變形較少(熱輸出較低)、強度更大且高度可靠。因此，MSG 激光混合焊接比傳(chuan) 統工藝更加經濟高效。

邁爾船廠激光中心：生產(chan) 車間的起重機架激光焊接係統

　　邁爾船廠的激光中心使用七台大型激光焊接設備，每台設備的最大輸出功率達 12 kW。由起重機架引導的激光設備以高度自動化的工藝接合長度超過30 米的金屬板。

激光測試實驗室需要特定安全功能

　　邁爾船廠的決(jue) 策者們(men) 明白，隻有不斷創新才能確保競爭(zheng) 力，這也是他們(men) 在 2011 年決(jue) 定建設新的 3D 激光焊接測試中心的原因。此實驗室的目的在於(yu) 開發和測試使用高性能激光的新生產(chan) 方法，以便將來的工藝設計能夠更高產(chan) 、更高效。這是一種靈活的測試台，所以必須事先檢測所有與(yu) 操作此類設備相關(guan) 的風險和潛在危險。邁爾船廠委托來自 德國明斯特大學應用科學學院的激光技術及激光安全專(zhuan) 家 Dr. Ing. Klaus Dickmann 教授編寫(xie) 一份基礎技術安全報告。報告列出了所有外在風險;根據歐盟的激光安全指令 DIN EN 60825，必須采取合適措施降低風險和避免危險。

　　“這對我們(men) 而言也是新領域：對於(yu) 規劃的新實驗室，我們(men) 必須開發一種全新的、全麵而靈活的安全解決(jue) 方案，因為(wei) 我們(men) 希望它適用於(yu) 當前和將來的所有激光應用”，邁爾船廠研發部接合技術科的主管 Frank Boekhoff 表示。從(cong) 根本上而言，智能安全概念必須提供可能有的最大餘(yu) 地和研究實驗室所需的自由度，以及可能實現的最高安全級別。

　　安全、完整的一站式解決(jue) 方案和服務

　　邁爾船廠的生產(chan) 現場激光實驗室使用高性能 4 類 10 kW 激光。由於(yu) 此激光具有高強度輻射，如果暴露於(yu) 其中，操作人員將麵臨(lin) 風險。實驗室的尺寸約 4 x 4 米，使用六軸自動機械操作激光。報告要求提供以下設施：即使在最壞情況下也能經受聚焦激光束至少 10 秒的防光牆，雙層門窗(包括集成有源激光傳(chuan) 感器)，外加單獨提供防護的操作及控製室。這首先達到了基本的被動安全，但其本身並未就歐盟的激光安全指令提供足夠防護。該報告還指出需防止未經授權地開放出入點，並且在啟動激光單元時，必須絕對保證測試區內(nei) 無人員滯留。

帶控製台的激光中心控製窗口

　　這一任務僅(jin) 靠技術是無法實現的，還需具備與(yu) 所需安全解決(jue) 方案相關(guan) 的強大實力和豐(feng) 富經驗。作為(wei) 完整的安全自動化供應商，來自奧斯菲爾敦的皮爾磁最終獲得了該合同。通過與(yu) 邁爾船廠工程師的合作，皮爾磁開發了一種專(zhuan) 為(wei) 該實驗室中的環境量身定製的安全解決(jue) 方案。“我們(men) 需要可靠的解決(jue) 方案來監控來自所有安全開關(guan) 的信號，以及激光、自動機械和窗戶。在緊急情況下，係統必須在零點幾秒的時間內(nei) 關(guan) 閉”Frank Boekhoff 在總結要求時說。

       安全解決(jue) 方案包括控製和傳(chuan) 感器技術—皮爾磁的 PSS 4000 自動化係統可以在零點幾秒的時間內(nei) 評估/關(guan) 閉激光。

　　PSS 4000 安全和標準自動化係統是皮爾磁所開發解決(jue) 方案的重心。此多功能係統在機械工程領域廣受認可;作為(wei) 主要實例，它管理各種或簡單或複雜的自動化任務，實現硬件和軟件組件之間的最佳互動。

　　在測試實驗室中，來自 PSS 4000 自動化係統的 PSS universal PLC 控製係統監控安全相關(guan) 信號，例如操作模式、急停和聯鎖安全門。實驗室具有防光的雙層石砌結構，可在指定時間內(nei) 阻斷激光束;門窗均配備有激光傳(chuan) 感器：如果激光束觸及這些元件中的任何一個(ge) ，無論出於(yu) 何種原因，激光傳(chuan) 感器都會(hui) 記錄到。PSS 4000 自動化係統直接接入激光設備的急停電路，可以在零點幾秒的時間內(nei) 評估/關(guan) 閉激光。

使用皮爾磁（Pilz） 的 PSENsgate 實施的激光中心出入防護。

　　為(wei) 確保不發生危險，如果門已打開，無論是有意還是無意，都將使用 PSENsgate 安全門係統(皮爾磁的另一產(chan) 品)對兩(liang) 個(ge) 出入點的門進行防護。它在一個(ge) 係統中結合了安全門監控和安全防護鎖定功能，並包含了諸如急停和逃生釋放等功能。因此，它滿足了高達安全等級 (PL) e / 安全完整性等級 (SIL) 3 的最高安全要求。這樣一來，任何因失誤受困於(yu) 此區域的人員都可以輕鬆地離開危險區;如果設備沒有通過若幹安防和複位功能對測試實驗室內(nei) 無人員滯留這一情況予以絕對確定，設備將無法重啟。該係統有多個(ge) 安裝在工作區的急停按鈕、一個(ge) 信號燈和一個(ge) 已安裝的報警喇叭，該喇叭在即將重啟時發出聲音信號。設備操作員還能通過連接控製室的窗戶和安裝的大量攝像頭持續對實驗室進行目視檢查。得益於(yu) 皮爾磁的PITmode操作模式選擇開關(guan) ，經授權人員能夠以各種操作模式操作和控製設備。PITmode 提供兩(liang) 項功能：操作模式選擇和機器使用的授權控製。通過 PITmode 操作模式選擇開關(guan) ，您可以在定義(yi) 的操作模式之間進行切換。通過這種方式，每個(ge) 操作員被授予與(yu) 其能力和資質相匹配的權限，因此提供了極佳的篡改防護。PSS universal PLC 控製係統的作用是監控安全相關(guan) 和非安全相關(guan) 信號，並確保在發生危險時立即關(guan) 機。

　　綜合谘詢和服務的優(you) 勢

　　由於(yu) 此項目需要非常獨特的解決(jue) 方法，皮爾磁的另一主要焦點在於(yu) 谘詢和服務。從(cong) 設計階段開始，全方位的安全自動化供應商即承擔了所有項目管理，並負責場地建設、檢查、安裝支持直至調試和設備批準。在硬件設計方麵，皮爾磁提供技術說明、準備布線圖、編輯零部件清單並編製了電子格式的文檔。軟件工程方麵包含了諸如技術說明、實施手冊(ce) 的編製、設計說明、應用程序編碼和驗證協議準備(安全檢查)等服務。整套服務的最後一項是設計和裝配控製櫃和控製台，並按照 DIN EN ISO 13849-1 驗證所實現的安全等級。“PSS 4000 提供的這一安全而完整的解決(jue) 方案既可靠又實用，機械組件也屬一流。憑借一站式服務，皮爾磁實實在在地證明了其在自動化、安全和客戶導向方麵的強大實力”，Frank Boekhoff 在總結結果時表示 - 表達了邁爾船廠與(yu) 皮爾磁攜手共創未來的願望。