Společnost Staveb Automation AG využívá k dodatečné modernizaci řídicí jednotky OMRON (PLC). Švýcarská potravinářská společnost Delica AG nahrazuje řídicí systém a technologii pohonu, aby dosáhla vyšší produktivity, menšího množství odpadu a rychlejšího balení.
Stroje ve výrobě potravin a nápojů musí být spolehlivé, bezpečné, rychlé a musí udržovat kvalitu po mnoho let, nebo dokonce desetiletí. Jsou vyžadovány vysoce výkonné technologie a nepřetržitá údržba, ale stroje musí také splňovat nejnovější normy, specifikace a požadavky společnosti. Pro konkurenceschopnost a budoucí sílu jsou nezbytná takzvaná řešení pro dodatečnou montáž, tj. modernizaci nebo rozšíření stávajících zařízení a vybavení. Společnost Staveb Automation AG se sídlem v Hitzkirchu ve švýcarském kantonu Lucern se vedle průmyslové automatizace, robotiky a řídicí techniky specializuje na tato řešení pro dodatečnou montáž. Z těchto renovací těží zejména polo- a plně automatické výrobní závody, které pracují se zastaralými řídicími systémy, je ale nutné, aby byly přesně přizpůsobeny požadavkům společnosti provádějící uvedení do provozu. Jako dlouholetý partner pro řešení spoléhá společnost Staveb na řídicí technologii od mezinárodního odborníka na automatizaci OMRON. Příklad švýcarské potravinářské společnosti Delica AG ukazuje výhody takového projektu modernizace v oblasti výroby kornoutové zmrzliny.
Nedostatek náhradních dílů a zastaralé stroje omezují produktivitu
Podniky motivuje k modernizaci výrobních závodů a linek úsilí o zvýšení efektivity. Kromě toho ale musí také expandovat do nových oblastí, protože může dojít k ukončení podpory, nedostupnosti náhradních dílů nebo nepřístupnosti aktualizací systému. Problém: požadavky na opravu se hromadí, zařízení není vždy k dispozici a výroba směřuje k zastavení. Společnost Staveb pomáhá společnostem v celé řadě průmyslových odvětví modernizovat závody a procesy již přibližně tři desetiletí. Během té doby se technologie nesmírně změnily, procesy se stále více automatizují a řešení stále více propojují. Co se nezměnilo: zmrzlina v kornoutech je dnes stejně populární jako před 30 lety. Pokud během výroby chybí náhradní díl, může to vést k vážným výrobním ztrátám, kterým se firmy jako Delica, dříve Midor, chtějí za každou cenu vyhnout.
Rychlejší vyhledávání a odstraňování poruch
Proto musí závody držet krok s dobou. Klíčem jsou moderní řídicí systémy, které pomáhají diagnostikovat poruchy mnohem rychleji a snadněji než dříve. Modernizace tohoto druhu navíc zvyšuje produktivitu, a to například zrychlením získávání dat a komunikace, což umožňuje větší flexibilitu při změnách produktů. Optimalizovaná technologie pohonu rovněž zrychluje procesy. Společnost Delica AG v Meilenu se rozhodla pro modernizaci, protože dříve používaný řídicí systém byl dodavatelem ukončen, a proto již nebyl podporován. Kromě toho programovací software na systému, který byl postaven v 90. letech, již nebylo možné spustit v současném prostředí Windows. „Systém fungoval dobře, ale kromě problému s ovládáním bylo opotřebení příliš vysoké a náhradní díly stále dražší. Proto jsme také integrovali nové osy servopohonu a vyměnili rizikové převody,“ uvádí Urs Weber, vedoucí týmu automatizace / IH Electrical ve společnosti Delica.
Zaměření na lidi
„U technologie pohonu se také vyskytoval stále větší počet poruch a náhradní mechanické díly někdy měly dodací lhůty v řádu několika měsíců a astronomicky vysoké ceny, což samozřejmě nebylo žádoucí. Zabezpečení strojů navíc již nebylo nejmodernější,“ dodává Michael Engler, provozní ředitel společnosti Staveb Automation AG. Kromě řídicího systému zahrnuje nabídka dodatečné modernizace společnosti Staveb také převodovky, pohony a servotechniku, bezpečnostní a senzorickou technologii a měřicí systémy, pokud jsou vyžadovány. Každý projekt se zaměřuje na obsluhu a na ty, kteří jsou zodpovědní za údržbu, s cílem usnadnit jim práci. Řešení rozhraní člověk-stroj (HMI) dále zjednodušují manipulaci se strojem. Kromě výroby zmrzliny má společnost Staveb také modernizované linky na plnění kysaného zelí, pasterizace čerstvých těstovin a balení hamburgerových placiček, zeleniny nebo hotových salátů.
Řešení z jediného zdroje a individuální konzultace
Společnost Delica již byla obeznámena se společnostmi Staveb a OMRON, ale dříve používala řešení od jiných dodavatelů, pokud jde o technologii pohonů. V projektu modernizace se vše mělo spojit. „Uživatelé strojů by měli před sebou mít vždy stejné grafické uživatelské rozhraní,“ poznamenává Engler. Od roku 2003 používá společnost Staveb ovládací prvky OMRON pro různé projekty dodatečné modernizace. Zákazníci těží jednak z dlouholetého know-how odborníků na automatizaci, jednak ze skutečnosti, že dostávají řešení, které je pro ně přizpůsobeno, pochází z jediného zdroje a jeho implementace není náročná. „Spolupracujeme se společností OMRON, protože je zákazníkovi po ruce – zejména aplikační technici jsou okamžitě k dispozici, když něco není jasné,“ vysvětluje Engler.
Základem je automatizační platforma Sysmac, která doplňuje pohony OMRON 1S s průběžnou integrací od řídicí jednotky stroje NX/NJ až po software. Se softwarovou platformou Sysmac lze bezproblémově integrovat zapojit do sítě funkci PLC, řízení pohybu, ovládání robotiky, rozhraní HMI, zabezpečení a kamerový systém. Systém Sysmac se v systémech PLC používá od roku 1971. „Systém Sysmac je otevřenější ve srovnání s řešeními jiných dodavatelů, a proto je úprava výroby mnohem jednodušší,“ říká Reto Stenico, oblastní manažer prodeje ve společnosti OMRON ve Švýcarsku. Platforma podle něj umožňuje uživatelům pružněji reagovat na změny, kontrolovat nesprávné vstupy a rychleji se přizpůsobit novým požadavkům trhu: „Zjednodušuje nastavení linky.“
Méně odpadu, rychlejší balení
Další výzvou, kterou bylo třeba v projektu Delica překonat, byla přítomnost mnoha různých výrobních změn: kromě různých chutí existuje až 30 různých zmrzlinových polev a posypů a až 20 různých tvarů, které je třeba vzít v úvahu při každé změně výroby. Dříve se mohlo stát, že během změn nemohlo jít do prodeje až 30 000 kornoutových zmrzlin. Díky modernizaci závodu se nyní výrobní změny provádějí bez podobných omezení. Navíc jsou procesy balení o 10 až 20 procent rychlejší.
Projekt dodatečné modernizace s velkým dopadem
V souvislosti s průmyslem 4.0 se často mluví o pojmech IoT, umělá inteligence (AI) nebo strojové učení (ML). Někdy však k racionalizaci výroby a nové dynamice není ani potřeba velký tlak na inovace. „Výměna řídicího systému a technologie pohonu často může znamenat velký rozdíl, pokud jde o rychlost protokolování, energetickou účinnost nebo prediktivní údržbu,“ shrnuje Stenico.