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《自动化前沿》第 74 期:应用简介

更智能的包装机成就更高的灵活性和便捷度

新技术如何帮助客户应对最迫在眉睫的包装难题?

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更智能的包装机成就更高的灵活性和便捷度

新技术如何帮助客户应对最迫在眉睫的包装难题?

如今的包装机需要解决制造商面临的两大主要问题。

首先,我们在设计包装机时,需要利用智能制造技术为生产商提供竞争优势。这意味着包装机需要以信息为载体,能够提供实时诊断,使用现代安全技术,并且便于集成。

智能制造技术仍然深受新兴智能设备的影响。因此,智能机器必须要面向未来,并且能够支持额外的连接和扩展,以便轻松扩容。

其次,包装机还需要提高性能,帮助制造商迎合最迫切的业务需求,包括:

• 最大限度地优化生产力和效率,保持竞争优势

• 提高包装灵活性,轻松应对更多产品种类和包装尺寸

• 迎合日益老龄化且不断变化的员工队伍的需求

在这样的背景下,智能机器贡献出了属于自己的力量,与其他系统一同在互联企业环境下蓬勃发展,助力工厂和企业级系统更好地融合在一起。

 

欣然迎接智能机器

在为互联企业设计智能包装机时,需要确定如何实现所需的连接要求和性能水平,这一点非常关键。

网络层面:智能包装机应当能够在基于 IP 的以太网网络基础设施中实时通信。EtherNet/IP™ 是行之有效的完整工业以太网解决方案。该解决方案有助于打造简单的网络架构,可处理离散、连续过程,对于批处理、安全、驱动和运动应用同样不在话下。

系统层面:包装机应使用罗克韦尔自动化的新一代 Integrated Architecture® 集成式架构产品组合。该集成式架构产品组合可降低复杂性,帮助用户更轻松地获取信息、更迅速地响应变幻莫测的市场需求。该集成式架构产品组合的主要构成是 Studio 5000® 软件,此软件可将多个功能集成到一个开发环境中。

这有助于您加快互联企业包装系统的开发速度。Allen-Bradley® CompactLogix™ 5380 控制器的应用能力提升了将近 20%,非常适合轴运动频率较低且 I/O(输入/输出)记点较少的中小型应用。

对于大型应用,Allen-Bradley ControlLogix® 5580 控制器的应用能力还可以提升 45% 之多。两款控制器均配备嵌入式一千兆以太网端口,以支持不断增长的智能制造需求。

 

提高生产力和效率

最终用户希望充分发挥其包装机的潜力。为此,他们可以连接各种机器、传感器和设备,并使用智能软件来加大对包装机的控制力度。标准化机器功能与标准化信息报告技术相结合,有助于推动在多个站点内持续提高总体设备效率 (OEE)。

您可以使用各种实用的远程访问技术和服务,例如 Allen-Bradley Stratix® 5700 托管式工业以太网开关。Allen-Bradley Stratix® 5700 可以管理车间的安全远程访问连接。另外,借助远程监测和分析服务,您可以安全、方便地远程监测设备情况。另外,一些加入了罗克韦尔自动化 PartnerNetwork 计划的企业还提供基于云端的远程监测解决方案。

移动技术扩大了传统 HMI 系统的访问范围,让操作人员得以更高效地工作。另外,制造操作员、经理和主管无论身处何处,均可借助移动技术及时做出决定。

 

更灵活的包装选项

越来越丰富的 SKU 和包装尺寸选项共同缩短了生产周期。最后,为了最大限度地增产,制造商还需要提高机器的灵活性和换模速度。传统电机解决方案使用旋转驱动链、皮带和齿轮,较为僵硬,且设计复杂、灵活性极低。

机器人技术和独立小车输送系统等新型机器解决方案更适合如今的生产需求。我们的 iTRAK® 系统用简单高效的软件配置文件取代了传统的机械装置。可提高众多包装应用的速度和灵活性。MagneMotion® 高性能传送系统采用伺服控制的独立小车输送系统,有助于提高在机器之间和整个工厂内传送产品时的速度、安全性和便捷性。

将机器人技术整合到包装系统中,可以加快传播控制、安全和工艺信息,并更精确地控制机器的移动。

 

精心设计机器,满足不断变化的全球劳动力的需求

全球制造业劳动人口结构正在经历一次声势浩大的转型。熟练工种短缺现象已威胁到全球多个地区的发展,并影响了这些地区的生产力。为帮助最终用户解决这些难题,我们在设计包装机时,应当让新老员工都能够轻松使用包装机,同时还应进一步保障员工的安全并提高其生产力。

我们为 HMI 面板配备系统级诊断功能和简单易懂的显示屏,可帮助工作人员更好地发现问题并轻松排除故障。嵌入式帮助功能和用户手册则有助于缺乏经验的操作员了解包装机。

Allen-Bradley Kinetix® 5700 伺服变频器可简化对大型机器的调试和维护。该伺服变频器采用 Load Observer 实时调节技术,减少了单独调轴需求,可将调试时间缩短数日、数周甚至数月。跟踪陷波滤波器技术可发现谐振频率并予以消除,然后逐步自动调谐,能够很好地预防机器故障。

 

营造现代化的安全环境

集成了机械控制系统的现代安全系统有助于降低安全风险并提高生产力。与硬接线系统相比,这些系统不容易因为受到干扰而停机。另外,现代安全系统也更符合人体工程学,降低工作人员因超驰控制系统而陷入危险的几率。

Smarter Packaging Machines to Improve Flexibility and Simplicity


降低设计复杂性

无论是就满足客户需求还是提高利润率而言,机器的设计时间都非常关键。“优先整合”技术将控制器编程、设备配置和机器操作及维护等作业整合到一个软件环境中,可帮助您降低系统复杂性和缩短设计时间,主要体现在以下几点:

  • Studio 5000 开发环境通过一个平台来设计和配置系统,免除了使用众多工具的烦恼。
  • 基于 Logix 的控制器可以识别特定的罗克韦尔自动化组件,并自动导入其设备配置文件。
  • 库管理功能支持您存储、管理和复用程序中的代码,助您缩短开发时间,更轻松地借鉴成功项目的经验。

设备的选择同样对降低系统复杂性至关重要。例如,Allen-Bradley PowerFlex® 527 变频器不仅具备“优先整合”体验的各种优势,还与 Kinetix 伺服变频器共享嵌入式指令以简化对变频器的配置、编程和控制。

为了帮助您通过可扩展和可重复使用的解决方案进一步提高灵活性、降低成本、加快产品上市速度并满足您的制造需求,我们综合考量了您现在和未来的制造需求,并汇总了包装解决方案(包括立式或卧式成型机、填充机和密封机以及装盒机与灌装机)的详细信息。如需了解详情,请点击此处。

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