L’industria del packaging ha subito cambiamenti rivoluzionari inimmaginabili dieci anni fa. Nel corso degli anni, l’industria ha visto diverse dimensioni e forme di prodotti confezionati. Non c’è dubbio che un buon imballaggio attirerà i clienti. Tuttavia, il packaging dovrebbe diffondere la sua magia attraverso l’interazione. Dovrebbe descrivere accuratamente il prodotto interno e il marchio che lo ha realizzato. Per molti anni, la connessione personalizzata tra brand e consumatori ha guidato la progettazione del packaging.
La personalizzazione e la personalizzazione hanno sempre occupato una quota enorme nel settore dell'imballaggio. Le aziende di imballaggio tradizionali mantengono la redditività attraverso la produzione di massa dei prodotti. Per molto tempo l’equazione è stata semplice: mantenere bassi i costi accettando solo ordini di grandi dimensioni.
Nel corso degli anni, l’automazione e la robotica hanno svolto un ruolo importante nel fornire tecnologie all’avanguardia per soluzioni di imballaggio. Con l’ultima rivoluzione industriale, si prevede che il packaging otterrà stimoli stabilendo il proprio valore di rete.
Al giorno d’oggi, poiché le esigenze dei consumatori continuano a cambiare, esiste una chiara necessità di macchine confezionatrici sostenibili ed economiche. La sfida principale per i produttori di macchine è produrre un lotto in modo economicamente vantaggioso, migliorare l’efficienza complessiva delle apparecchiature (OEE) e ridurre i tempi di fermo macchina non pianificati.
I costruttori di macchine si stanno concentrando sul rafforzamento dell’approccio strutturato per ottenere una tecnologia di imballaggio personalizzata. L’ambiente multi-vendor guidato dal settore cerca partenariati collaborativi per garantire coerenza operativa, interoperabilità, trasparenza e intelligence decentralizzata. Il passaggio dalla produzione di massa alla personalizzazione di massa richiede una rapida conversione della produzione e una progettazione delle macchine modulare e flessibile.
Le linee di confezionamento tradizionali includono nastri trasportatori e robot, che richiedono una sincronizzazione precisa di prodotti e sistemi e la prevenzione di danni. Inoltre, mantenere tali sistemi in officina è sempre impegnativo. Sono state tentate varie soluzioni per ottenere una personalizzazione di massa, la maggior parte delle quali non sono economicamente fattibili. ACOPOStrak di B&R ha cambiato completamente le regole del gioco in quest'area, consentendo macchine adattive.
Il sistema di trasporto intelligente di prossima generazione offre flessibilità e usabilità senza precedenti per la linea di confezionamento. Questo sistema di trasporto altamente flessibile espande gli aspetti economici della produzione di massa perché parti e prodotti vengono trasportati in modo rapido e flessibile tra le stazioni di lavorazione tramite navette controllate in modo indipendente.
Il design unico di ACOPOStrak rappresenta un passo avanti nei sistemi di trasporto intelligenti e flessibili, fornendo vantaggi tecnologici decisivi per la produzione connessa. Lo splitter può unire o dividere i flussi di prodotti alla massima velocità di produzione. Inoltre, può anche aiutare i produttori a realizzare più varianti di prodotto sulla stessa linea di produzione e a personalizzare l’imballaggio senza tempi di inattività.
ACOPOStrak può migliorare l'efficienza complessiva delle apparecchiature (OEE), moltiplicare il ritorno sull'investimento (ROI) e accelerare il time to market (TTM). Il potente software Automation Studio di B&R costituisce un'unica piattaforma per lo sviluppo software completo, che supporta i vari hardware dell'azienda, garantendo il successo di questo approccio. La combinazione di Automation Studio e standard aperti come Powerlink, openSafety, OPC UA e PackML consente ai produttori di macchine di creare comunicazioni fluide e prestazioni ben coreografate attraverso linee di produzione multi-vendor.
Un'altra innovazione degna di nota è la visione artificiale integrata, che svolge un ruolo importante nel raggiungimento e nel mantenimento di un'elevata qualità in tutte le fasi di confezionamento del piano di produzione. La visione artificiale può essere utilizzata per controllare diversi processi, come verifica del codice, corrispondenza, riconoscimento della forma, QA di riempimento e tappatura, livello di riempimento del liquido, contaminazione, sigillatura, etichettatura, riconoscimento del codice QR. La differenza fondamentale per qualsiasi azienda di imballaggio è che la visione artificiale è stata integrata nel portafoglio di prodotti di automazione e l’azienda non ha bisogno di investire in controller aggiuntivi per l’ispezione. La visione artificiale migliora la produttività riducendo i costi operativi, tagliando i costi del processo di ispezione e riducendo gli scarti del mercato.
La tecnologia di visione artificiale è adatta per applicazioni molto speciali nel settore dell'imballaggio e può migliorare la produttività e la qualità in molti modi. Tuttavia, fino ad oggi, il controllo macchina e la visione artificiale sono considerati due mondi diversi. L'integrazione della visione artificiale nelle applicazioni è considerata un compito estremamente complesso. Il sistema di visione di B&R fornisce integrazione e flessibilità senza precedenti, eliminando le precedenti carenze associate ai sistemi di visione.
La maggior parte di noi nel campo dell'automazione sa che l'integrazione può risolvere grossi problemi. Il sistema di visione di B&R è perfettamente integrato nel nostro portafoglio di prodotti di automazione per ottenere una sincronizzazione estremamente precisa per l'acquisizione di immagini ad alta velocità. Le funzioni specifiche dell'oggetto, come l'illuminazione in campo chiaro o in campo scuro, sono facili da implementare.
L'attivazione delle immagini e il controllo dell'illuminazione possono essere sincronizzati con il resto del sistema di automazione in tempo reale, con una precisione inferiore al microsecondo.
L'utilizzo di PackML rende una linea di confezionamento indipendente dal fornitore una realtà. Fornisce un aspetto standard per tutte le macchine che compongono la linea di confezionamento e garantisce un funzionamento coerente. La modularità e la coerenza di PackML consentono l'autoottimizzazione e l'autoconfigurazione delle linee e delle strutture di produzione. Con la sua tecnologia Method-Mapp per lo sviluppo di applicazioni modulari, B&R ha rivoluzionato lo sviluppo di applicazioni nel campo dell'automazione. Questi blocchi software modulari semplificano lo sviluppo del programma, riducono i tempi di sviluppo in media del 67% e migliorano la diagnostica.
Mapp PackML rappresenta la logica del controllore della macchina secondo lo standard OMAC PackML. Utilizzando mapp, puoi configurare senza sforzo e ridurre il lavoro di programmazione dello sviluppatore per ogni dettaglio. Inoltre, Mapp View aiuta a gestire e visualizzare facilmente questi stati programmabili integrati su diverse piattaforme e display. Mapp OEE consente la raccolta automatica dei dati di produzione e fornisce funzioni OEE senza alcuna programmazione.
La combinazione degli standard aperti di PackML e OPC UA consente un flusso di dati senza soluzione di continuità dal livello di campo al livello di supervisione o IT. OPC UA è un protocollo di comunicazione indipendente e flessibile in grado di trasmettere tutti i dati di produzione in macchina, macchina-macchina e macchina-MES/ERP/cloud. Ciò elimina la necessità di sistemi fieldbus tradizionali a livello di fabbrica. OPC UA è implementato utilizzando blocchi funzione PLC aperti standard. Protocolli di coda ampiamente utilizzati come OPC UA, MQTT o AMQP consentono alle macchine di condividere dati con i sistemi IT. Inoltre, garantisce che il cloud possa ricevere dati anche se la larghezza di banda della connessione di rete è bassa o non è disponibile in modo intermittente.
La sfida di oggi non è la tecnologia ma la mentalità. Tuttavia, poiché sempre più produttori di apparecchiature originali capiscono che l’Internet delle cose industriale e le tecnologie di automazione avanzate sono mature, sicure e garantite per essere implementate, gli ostacoli si riducono. Per gli OEM indiani, siano essi PMI, PMI o grandi imprese, comprendere i vantaggi e agire è fondamentale per il percorso del packaging 4.0.
Oggi, la trasformazione digitale consente alle macchine e alle linee di produzione di aggregare la pianificazione della produzione, la gestione delle risorse, i dati operativi, i dati energetici e altro ancora. B&R promuove il percorso di trasformazione digitale dei produttori di macchine attraverso varie soluzioni di automazione di macchine e fabbriche. Con la sua architettura edge, B&R collabora anche con le fabbriche per rendere intelligenti i dispositivi nuovi ed esistenti. Insieme al monitoraggio dell’energia e delle condizioni e alla raccolta dei dati di processo, queste architetture rappresentano soluzioni pratiche per consentire ai produttori e alle fabbriche di macchinari per l’imballaggio di diventare efficienti e intelligenti in modo economicamente vantaggioso.
Pooja Patil lavora nel dipartimento di comunicazione aziendale di B&R Industrial Automation India a Pune.
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Orario di pubblicazione: 27 agosto 2021