自动化整体解决方案全面提升特殊OEM行业生产效
作为与民生问题息息相关的传统产业,食品和饮料行业对于自动化厂商来说一直是比较特殊的OEM行业。由于相关的国际标准和国家标准非常严格,设备卫生的要求也相应较高,减少生产过程中人为操作的失误以及带来的污染、提升整个生产线的整体生产效率等等都成为了行之有效的举措。因此,近年来,国内食品包装行业的发展也呈现出一些新的亮点。这其中,提高食品包装生产线整体的生产能力成为了业界的共识。德国倍福自动化有限公司提高整线生产能力,即通过设备的互联来提升整个生产效率,取消中间的周转环节,可以通过全局的生产工艺和数据的集中管理对生产中影响质量与效率、能耗与成本的因素进行优化,这样可以整体优化工艺也可以降低制造成本,通过模块化的硬件,尤其是软件的模块化设计,使得机器的模块化与系统的模块化完美匹配。
无独有偶,作为一直以来持续深耕食品包装行业应用的领军企业代表,贝加莱也在为用户提供整体解决方案方面颇有建树。客户总是希望得到一揽子的解决方案,而不是去寻求不同厂商提供不同的组件自行组装;其次,与同是产品线完整的厂商相较,贝加莱在应用软件方面的集成更胜一筹,即能够提供针对客户行业的个性化需求的应用软件开发,而这些应用则是基于贝加莱的通用模块化软件库。
倍福:更开放的技术打造更统一的平台
倍福最新推出的AM8800系列防水电机专门针对食品行业的应用特点进行了贴合的设计,其采用了不锈钢设计,防护等级达到IP67标准,最高甚至还可达到IP69K,能够应用于极端恶劣或腐蚀环境中,不锈钢外壳极为坚固,不容易受到划痕和机械损伤,AM8800电机甚至适合用食品工业中用到的高压清洗机进行清洗。
此外,倍福针对包装行业推出了新型XTS(eXtended Transport System),其采用紧凑型设计,彻底改变了驱动技术,提供了全新的包装机械理念。通过XTS的应用,所有工艺流程,从填充、成型、封口、贴标、集装和二次包装到堆垛,都可以通过工业PC和 TwinCAT自动化软件实现。TwinCAT可将PLC、运动控制、高精度测量技术、状态监测和机器人技术集成在同一个平台上。这表示所有工艺步骤都可以通过一台PC操控。PLC功能库和功能块为包装行业提供了现成的解决方案,例如色标的抓取、循环或钟摆控制、高速凸轮控制器、多凸轮、飞锯和扭矩控制,且TwinCAT运动转换软件可以将机器人技术直接集成到PC控制系统中。这与倍福提出的“自动化新技术”理念十分契合,这代表了通用型、开放式的控制和自动化解决方案。倍福为食品领域各个应用场合提供基于PC控制技术的自动化解决方案,包括工业PC、I/O、现场总线组件以及驱动技术和TwinCAT自动化软件。倍福提供的完整的、可升级的模块化系统可实现在计算性能、复杂任务处理以及成本控制等方面的优化。
尽管如此,国内食品包装行业还承担了很大的升级压力。目前我国食品装备大部分以单机控制为主,应用PLC和工控机、DCS及现场总线技术的不到设备总数的10%;食品和包装生产线以机械传动为主,控制驱动技术的综合应用水平低;在自动化技术方面,我国的食品机械工业与国外发达国家的差距较为明显,驱动控制、检测传感、网络控制与遥操作技术、信息处理技术等应用很少。
针对这样的现状,倍福也在多方面进一步推动着国内食品包装产业的升级。除了高速高精度伺服驱动技术应用的不断深入,食品工业机器人技术的应用已势不可挡。倍福推出的TwinCAT机器人运动转换自动化软件包,能够将机器人技术及其交互和同步运动与PLC和运动控制功能集成在一起。从而能够将它们无缝集成到整个系统中,无需使用附加的机器人CPU。此外,基于在线监测、网络远程诊断和维护系统发展的良好前景,EtherCAT工业以太网系统为机械制造商提供了超乎想象的可能性:多轴运动控制通过分布式 EtherCAT分布式时钟进行同步,可精确到纳秒。这为食品包装行业的客户也带来了更大的升级空间。
贝加莱:“软”实力是食品包装行业客户的“利器”
在食品包装行业,贝加莱始终以创新的精神来洞察用户最真实的需求。众所周知,贝加莱专为食品饮料行业开发了一些具有行业应用特色的产品。除了在硬件设计方面不遗余力,近年来,贝加莱也开始在软件方面加大研发的力度,以“软”实力来为客户加分。
从去年开始,贝加莱主要针对软件的模块化运行开展“MAP it”的工作,按照不同行业对行业应用软件进行模块化和标准化。作为重要的行业之一,食品饮料行业的各个应用均列入运行计划中,“MAP it”旨在降低客户的开发调试时间,通过原有方案的标准化、模块化封装,达到客户无需编程而仅参数设置即可出厂调试完成。该技术目前在膜包、Tripod机器人领域初步完成样板工程,在未来新客户和客户新项目中将继续深入推进。
此外,POWERLINK在未来扮演的角色越来越重要,它已经不仅仅是一个总线技术,而是将不同厂商产品集成构成一个完整平台的“利器”。首先是扩展系统功能的集成,例如阀岛、视觉系统,这样可以使得贝加莱将自己没有的产品也集成提供给客户,这样更为完整的解决方案也更利于客户接受;其次,POWERLINK为客户提供更多选择,例如,驱动器、I/O系统、PLC等。尽管对贝加莱而言,POWERLINK集成的产品甚至会代替自己的产品,但是,为客户提供的更为经济的方案扩大了POWERLINK的平台方案能力,也扩大了POWERLINK的应用广泛性,从而使得整个市场规模更为庞大,每个POWERLINK成员公司的产品均可受益于市场的积极发展态势。同时,对贝加莱而言,只有将更多的精力集中于提升自己的系统方案能力、工艺集成和专家库的开发,才能更为紧密地加强与客户的合作。因为,按照贝加莱对自动化技术的理解,未来,真正让一个公司赢得市场的不是硬件,而是紧密贴合客户需求的行业应用软件和软件服务。
除了大力提升软件技术能力,针对目前食品饮料包装行业一些终端用户更为关注的问题,譬如能源的监控和优化问题、食品安全问题和生产安全问题等等,贝加莱也提出了个性化的解决方案。针对能源优化技术,贝加莱在APROL系统中集成了EnMon能源管理系统,针对工厂的能源消耗提供优化的解决方案;针对设备可用性,贝加莱提供了新的Condition Monitoring模块,它用于对设备中的故障进行预测并提供专家库支持,提升设备的可用性;针对食品安全,APROL系统提供满足FDA的审计追踪功能,能够对影响生产过程质量问题的因素进行审计追踪。在今后的新品研发过程中,贝加莱一定会更加关注未来的行业技术发展以及最终用户的真实需求。