¬°Hub de contenido!
Acceso a contenido educativo gratis.
Comience a aprender

Monitoreo del estado de la máquina a través de IIoT

Esta división de Arrowhead Systems está aprovechando al máximo las nuevas herramientas de IIoT que hacen que los diagnósticos de máquinas estén fácilmente disponibles y ayudan a los clientes a maximizar la OEE.

Monitoreo del estado de la máquina a través de IIoT
La despaletizadora a granel de alto nivel Alpha Turbo se encuentra entre las máquinas de la división Busse / SJI que cuentan con una gama de nuevas capacidades de monitoreo del estado de la máquina del Internet Industrial de las cosas (IIoT).

Los paletizadores y despaletizadores de alta velocidad de Arrowhead Systems Inc. est√°n bien establecidos en el mercado. A trav√©s de su divisi√≥n Busse / SJI, la compa√Ī√≠a present√≥ recientemente su despaletizador a granel de alto nivel Alpha Turbo‚ĄĘ de pr√≥xima generaci√≥n, que cuenta con una gama de nuevas capacidades de monitoreo del estado de la m√°quina del Internet de las cosas industrial (IIoT) para ayudar a los clientes a maximizar el OEE.

Lo que esto representa es una transformaci√≥n digital. Para implementarlo, Busse / SJI trabaj√≥ con la empresa Emerson Automation Solutions para agregar neum√°tica inteligente, computaci√≥n de borde y una plataforma de software IIoT en su Alpha Turbo, as√≠ como en su paletizadora a granel de alto nivel Viper‚ĄĘ, para brindar datos procesables en tiempo real sobre las condiciones y el rendimiento de la m√°quina.

Los sistemas de paletizado / despaletizado a granel mueven cargas de diferentes dimensiones y pesos (envases de bebidas, botellas de plástico, latas de sopa, etc.) dentro y fuera de los palets a velocidades de hasta 4.000 envases / min. El alto rendimiento y el tiempo de actividad de la máquina son dos indicadores clave de rendimiento que se utilizan para medir la eficacia general del equipo (OEE) en las operaciones de CPG. Tim Krueger, presidente y director de operaciones de Arrowhead Systems, Inc., dice que Busse / SJI se compromete a satisfacer las demandas de los clientes asegurándose de que sus equipos utilicen tecnología de punta para mantener un rendimiento óptimo.

Monitoreo del estado de la m√°quina a trav√©s de IIoTEn la plataforma de neum√°tica inteligente se incluyen sensores como este sensor de flujo AF2 (que se muestra) que pueden ayudar a diagnosticar problemas m√°s amplios en el sistema de aire comprimido de una planta.‚ÄúEl tiempo de actividad de la m√°quina es el elemento m√°s cr√≠tico para el rendimiento de la l√≠nea en el d√≠a a d√≠a‚ÄĚ, dice Krueger. "La implementaci√≥n de tecnolog√≠a que permite el monitoreo de datos en tiempo real para la producci√≥n actual, as√≠ como la predicci√≥n de necesidades futuras, ayuda a eliminar el tiempo de inactividad no planificado".

La neumática juega un papel fundamental tanto en la despaletizadora Alpha Turbo como en la paletizadora Viper, ya que acciona los actuadores que realizan funciones clave como atrapar y guiar los contenedores vacíos dentro y fuera de las máquinas y agarrar, levantar y colocar las hojas deslizantes para ayudar a apilar los contenedores. El uso de la neumática es ideal aquí porque proporciona capacidades de movimiento eficientes sin mucho costo y es menos susceptible a las condiciones de operación cambiantes en la línea de empaque o en la fábrica. Debido a que la actuación y el agarre neumáticos juegan un papel tan vital, tener una visión en tiempo real del estado y la eficiencia del sistema neumático era un objetivo fundamental para las máquinas.

A medida que Busse / SJI desarroll√≥ ambas m√°quinas, la empresa busc√≥ mejorar su capacidad para capturar datos b√°sicos de sensores y rendimiento de los componentes neum√°ticos. Aunque comenzaron con la neum√°tica, Busse / SJI se dio cuenta de que Emerson, un proveedor de automatizaci√≥n global, tiene un portafolio completo de neum√°tica inteligente, monitoreo de condici√≥n, puertas de enlace de borde e inform√°tica que podr√≠an mejorar el estado de la m√°quina y ayudar a los usuarios finales de empresas due√Īas de marca a mejorar sus operaciones.

Para la despaletizadora Alpha Turbo, la soluci√≥n de Emerson brinda a los usuarios finales datos en tiempo real para mejorar el OEE al monitorear el movimiento cr√≠tico y los par√°metros del sistema neum√°tico, incluido el flujo de aire, la presi√≥n, el vac√≠o, las velocidades de actuaci√≥n mec√°nica y la vibraci√≥n del motor. ‚ÄúNuestra asociaci√≥n con Emerson nos ha permitido llevar la tecnolog√≠a Alpha Turbo al siguiente nivel, con recopilaci√≥n y an√°lisis de datos que permiten que el sistema de notificaci√≥n y monitoreo preventivo prediga el futuro‚ÄĚ, dice Krueger.

Emerson colabor√≥ ‚Äč‚Äčcon Busse / SJI para documentar los puntos d√©biles del usuario final y los requisitos para la neum√°tica inteligente y la monitorizaci√≥n del estado. Esto implic√≥ un compromiso directo con los operadores del sistema de paletizaci√≥n y despaletizaci√≥n para identificar varias necesidades cr√≠ticas, que incluyen:

¬∑       Proporcionar una notificaci√≥n anticipada cuando el equipo, como cilindros neum√°ticos o actuadores, comience a funcionar por debajo de los umbrales cr√≠ticos, lo que indica problemas potenciales en los componentes.

¬∑        Instalaci√≥n de sistemas neum√°ticos con sensores y monitoreo de la presi√≥n del aire para identificar qu√© dispositivos o elementos del sistema est√°n funcionando mal, en lugar de pasar horas tratando de identificar un problema.

¬∑        Proporcionar pantallas y displays adicionales que faciliten al personal, especialmente a los operadores menos experimentados, ver y utilizar los datos en tiempo real y responder a los problemas de manera r√°pida y eficiente.

Los recursos globales de Emerson fueron fundamentales para ayudar con el desarrollo de aplicaciones para crear contenido interactivo para el tablero de una máquina, utilizando una plataforma de software abierta IIoT para obtener datos no solo para la neumática sino también para otros componentes de la máquina y fuentes de datos como cajas de engranajes, transmisiones y servomotores.

Monitoreo del estado de la m√°quina a trav√©s de IIoTEn el panel de control local para an√°lisis de monitoreo de m√°quinas y neum√°ticos, el personal de la planta puede ver r√°pidamente los indicadores clave de rendimiento cuando se alcanzan los l√≠mites cr√≠ticos, y se les proporciona datos precisos y la ubicaci√≥n de componentes espec√≠ficos para una intervenci√≥n temprana.El portafolio de productos neum√°ticos inteligentes AVENTICS ‚ĄĘ de Emerson incluye una serie de productos con sensores integrados y capacidades de conectividad que permitieron el monitoreo en tiempo real en el sistema Busse / SJI. Por ejemplo, el sensor de velocidad del cilindro AVENTICS ST4 monitorea continuamente si los cilindros neum√°ticos est√°n actuando dentro de los umbrales para un tipo de contenedor determinado y puede alertar a los sistemas de monitoreo si se exceden los umbrales.

En otra parte de la plataforma de neumática inteligente hay sensores que pueden ayudar a diagnosticar problemas más amplios en el sistema de aire comprimido de una planta. El sensor de flujo AVENTICS AF2, que Busse / SJI está considerando para futuras construcciones de máquinas, puede proporcionar información en tiempo real sobre el flujo de aire, al tiempo que captura datos de presión y temperatura en la línea de alimentación. Un aumento en la temperatura del aire puede indicar un problema en el compresor. La información sobre el consumo de energía actual o acumulativo también se puede pasar directamente a los sistemas de supervisión, con datos procesables que la gerencia de la planta puede usar para abordar problemas sistémicos que pueden no estar directamente relacionados con componentes neumáticos específicos.

Todos estos sistemas cuentan con conectividad a través de IO-Link, independientemente de los sistemas de bus de campo de nivel superior. El uso de la neumática con capacidades IO-Link puede simplificar la forma en que se capturan y reportan los datos, lo que facilita la integración de la funcionalidad neumática inteligente en las plataformas de automatización existentes sin sobrecargar el PLC.

Además, los sensores de vibración AMS de Emerson pueden monitorear y rastrear los niveles de vibración en los motores, cajas de engranajes, transportadores, ensambles de sopladores y sistemas neumáticos. Si otro componente del paletizador no funciona correctamente y genera una vibración anormal, el sensor también puede detectar e informar esa anomalía.

Todas estas fuentes de datos son reunidas por la plataforma PACEdge 2.0 IoT de Emerson que se ejecuta en la computadora PACSystems ‚ĄĘ RXi2 Edge. En conjunto, esta plataforma proporciona una soluci√≥n IIoT integral para el acceso a datos en tiempo real, el seguimiento del rendimiento hist√≥rico y la visualizaci√≥n y el an√°lisis del sistema neum√°tico inteligente. Una ventaja clave de la plataforma IIoT es la interoperabilidad y escalabilidad que proporciona para acceder a dispositivos y sistemas de control de terceros, como los que se utilizan en la paletizadora y despaletizadora Busse / SJI, as√≠ como a sensores u otras fuentes de datos. La conectividad abierta tambi√©n permite a los operadores acceder a los datos de salud de los activos de forma local, a trav√©s de dispositivos m√≥viles o cargados en una plataforma en la nube preferida, lo que le brinda a Busse una soluci√≥n que les permitir√° ayudar a los clientes en su viaje digital.

 

"La capacidad de Emerson para trabajar con sistemas de control de terceros fue la clave del éxito de la asociación", dice Krueger. “Actualmente tenemos cientos de máquinas en funcionamiento y la capacidad de adaptar la nueva tecnología a esas máquinas fue tan importante como el avance de nuestros nuevos equipos. Esto nos ha permitido mantener los requisitos de especificación de nuestros clientes sin limitar nuestra capacidad para mantenernos a la vanguardia de la tecnología para el futuro".

Monitoreo del estado de la m√°quina a trav√©s de IIoTLa PC industrial Emerson RXi2-LP re√ļne todos los datos de los sensores para la accesibilidad, el historial, la visualizaci√≥n y el an√°lisis de las m√°quinas de envasado de productos primarios o las l√≠neas de envasado completas. Adem√°s, las capacidades de diagn√≥stico y monitoreo en tiempo real permiten una mejor OEE.La soluci√≥n conjunta de Emerson y Busse / SJI incluye an√°lisis potentes que ofrecen la forma m√°s r√°pida y escalable de aumentar la OEE. A partir de las aportaciones de los usuarios finales de CPG, Emerson utiliz√≥ su √ļltima plataforma PACEdge 2.0 IoT como base para configurar qu√© datos eran m√°s √ļtiles y, al mismo tiempo, facilitar la comprensi√≥n de los operadores.

En lugar de presentar gr√°ficos de datos complejos, el paquete de an√°lisis de Emerson se√Īala qu√© actuadores o colectores de v√°lvulas son m√°s probables que causen problemas de rendimiento de la m√°quina y proporciona orientaci√≥n sobre los pasos a seguir para resolver los problemas. La anal√≠tica avanzada tambi√©n proporciona los datos necesarios para impulsar programas de mantenimiento predictivo efectivos para componentes que pueden necesitar un mantenimiento de rutina en funci√≥n del n√ļmero de ciclos u otros par√°metros establecidos. El mantenimiento se puede programar en lugar de preocuparse por fallas no planificadas que causen la aver√≠a del equipo.

Seg√ļn Krueger, estas capacidades avanzadas fueron el resultado de una colaboraci√≥n s√≥lida y exitosa con Emerson: "Nuestra dedicaci√≥n a la tecnolog√≠a de vanguardia y las asociaciones con empresas de clase mundial como Emerson garantiza que sigamos siendo relevantes en el entorno cambiante de hoy", concluy√≥.