Undgå unødvendige maskinstop: Signallampe og Sensor Integration Gateway i produktionen af papbakker

29-11-2022

Trenden er pap i stedet for plast. For at industrien hurtigt og effektivt skal få rådighed over papbakkerne, får de hjælp fra maskiner fra specialisten MATEK fra Frankrig. Herved satser eksperterne i end-of-line-maskiner på sensorløsninger fra SICK. Gennem intelligent brug af signallampen SLT, mid-range-afstandsmåleren Dx35 og Sensor Integration Gateway SIG200 øges produktiviteten, og maskinoperatøren støttes og aflastes.

MATEK has been specializing in end-of-line machines and industrial equipment trading since 2015.
MATEK has been specializing in end-of-line machines and industrial equipment trading since 2015.

MATEK har specialiseret sig i end-of-line-maskiner og handlen med industrianlæg siden 2015 og tilbyder en række serviceydelser: Fra levering af reservedele over installation, fejlafhjælpning og forbedring af maskinparken til vedligeholdelse. MATEK hjælper nemlig også med udviklingen af bestemte maskindele, især i emballageindustrien. For et par år siden købte virksomheden desuden en maskine til voluminisering af papbakker for at kunne imødekomme efterspørgslen efter denne emballagetype. Især også fordi de seneste europæiske direktiver forskriver en reduktion af plastemballagen.

Optimering af maskiners produktivitet ved hjælp af ergonomi

Den pågældende maskine er en papbakkeformningsmaskine: Foran tager den de tilskårne flade papstykker ud af fyldeenheden, forbereder dem til voluminiseringen, påfører lim og afslutter formningen, så der i sidste ende kan fremstilles en komplet foldet bakke. Der er brug for en operatør til at fylde magasinet foran og frigive stablen for enden. De to stationer ligger fire meter fra hinanden. Når operatøren befinder sig for enden af maskinen, kan han ikke se fyldeenheden. Hvis den er tom, standser maskinen og melder en fejl, hvilket stærkt nedsætter produktiviteten.

A signal lamp warns the operator to avoid unnecessary machine stops
Fra denne side af maskinen kan operatøren ikke se fyldeenheden.
A signal lamp warns the operator to avoid unnecessary machine stops
Fra denne side af maskinen kan operatøren ikke se fyldeenheden.

For at eliminere problemet overvejede MATEKs adm. direktør Mathieu Hartmann først en afstandsmåler, der skulle udløse en regulær standsning af maskinen ved en bestemt tærskelværdiafstand. Mid-range-afstandsmåleren Dx35 fra SICK var meget velegnet til opgaven. Men da emnet innovation er dybt forankret i MATEKs DNA, fandt man i en samtale med Emmanuel Renaud, Regional Sales Account Manager hos SICK Frankrig, frem til, at applikationen skulle forbedres yderligere. Hvorfor kunne man ikke advare operatøren med en signallampe og endog en lyd, så man undgik unødvendige maskinstop?

The Dx35 mid range distance sensor from SICK initiates a proper machine stop at a certain threshold distance
The Dx35 mid range distance sensor from SICK initiates a proper machine stop at a certain threshold distance

Etablering på bare tre minutter

Således blev signallampen SLT inkorporeret i projektet. De 21 farve-LED’er gør det nu muligt at transmittere mange forskellige informationer med en enkelt enhed og advare operatøren ved forskellige tærskelværdier. Signallampen er desuden udstyret med IO-Link samt den mid-range-afstandsmåler Dx35. Emmanuel Renaud foreslog derfor at forbinde sensorerne med en Sensor Integration Gateway SIG200, så de er nemme at konfigurere. Og resultatet er værd at bemærke: De tog kun tre minutter at implementere sensorerne. ”Detektion, blinde zoner, alle sensorens parametre, der er forbundet med gatewayen, er tilgængelige. Det er forbavsende, så nemt det er,” siger Mathieu Hartmann fra MATEK. Da signallampen var tilsluttet, tog det yderligere ti minutter at parametrere søjlens farvevarianter.

Integrationsprodukter
Mere end kun en IO-Link-master
SIG200
Laser-afstandsmålere
Den virkelige værdi viser sig i applikationen - fleksibel måling og omskiftning op til 35 m
Dx35
The SIG200 Sensor Integration Gateway can be used to connect signal lamps and the Dx35 mid-range distance sensor.
Sensor Integration Gateway SIG200 letter sensorernes konfiguration.
The SIG200 Sensor Integration Gateway can be used to connect signal lamps and the Dx35 mid-range distance sensor.
Sensor Integration Gateway SIG200 letter sensorernes konfiguration.

Hvordan fungerer det helt præcist?

Mid-range-afstandsmåleren Dx35 monteres foroven og detekterer papstablen i fyldeenheden foran på maskinen. Signallampen SLT giver så operatøren informationer om stablens højde:

  • Blinkende blåt: Magasinet er fyldt / mere end fyldt 
  • Lysende grønt: Magasinet er fyldt 100 % 
  • Ændring i det farvede afsnit, så det mellem 100 % og 50 % gradvist ændres til gul 
  • Gult: Magasinet er fyldt 50 %
  • Det farvede afsnit ændrer sig, så det mellem 50 % og 20 % for gradvist at ændres til rødt 
  • Tilføjelse af et akustisk signal (med buzzermodulet Smart Light Buzzer SLB) til rød farve: Mellem 20 % og 18 %
  • Stadigt hurtigere blink mellem 18 % og 1 %
  • Ved under 1 % holder maskinen op med at tage pap ind, men standser ikke (ingen unødvendig genstart af maskinen) 
  • Når niveauet er nået, rækker det at fylde magasinet og trykke på en knap for at genstarte maskinen.

Målet er naturligvis aldrig at komme ned på et niveau på 1 %, så produktiviteten ikke bringes i fare.

Øgning af maskinens produktivitet med 5 procent

Denne finhed ved parametreringen af maskinen er mulig takket være SIG200’s performance. Eftersom styringen også er tilsluttet Sensor Integration Gateway, kan betingelserne for standsning af maskinen ligeledes indstilles. ”Resultatet overgår mine forventninger,” forklarer Mathieu Hartmann. Med denne helhedsløsning blev produktionscyklussen sikret, og Hartmann vurderer, at maskinens produktivitet er steget med 5 %. Operatøren kan bedre styre påfyldningen og nemt forudse, hvad der skal gøres. Komfort og ergonomi er motiverende faktorer for en operatør. Han havde i øvrigt selv deltaget aktivt i parametreringen af farverne, så han har 100 % tillid til maskinen.

The SLT signal lamp reports information about the height of the stack back to the operator.
Takket være SLT-signallampen ved operatøren, hvornår kan skal fylde beholderen igen.
The SLT signal lamp reports information about the height of the stack back to the operator.
Takket være SLT-signallampen ved operatøren, hvornår kan skal fylde beholderen igen.

Stort tillidsforhold

Nøglen til projektets succes var især det gode tillidsforhold mellem Mathieu Hartmann og Emmanuel Renaud. Denne tillid sikrede en åben erfaringsudveksling og gensidig forståelse for den pågældende krav. Den lethed og effektivitet, som SICK-løsningerne viste under demonstrationen, gjorde resten.

 

Yderligere bidrag

Ny sensorteknologi hjælper med at løse gammelkendte etiketteringsproblemer

Læs mere

Oversigt over alle greb: Den kameraovervågede montageanordning hos RIBE Anlagentechnik

Læs mere