Älykäs intralogistiikka ilman passivointiantureita

8.3.2022

Älykäs intralogistiikka ilman passivointiantureita

TGW Logistics on muuttunut joka suhteessa joustavammaksi käyttämällä SICKin Safe Entry Exit -turvajärjestelmää. Järjestelmä erottaa luotettavasti ihmiset ja materiaalit toisistaan, mikä helpottaa toimintaa myös ahtaissa tiloissa, kun ylimääräisiä passivointiantureita ei tarvitse asentaa.

Safe Entry Exit -turvajärjestelmä
Safe Entry Exit -turvajärjestelmä

Kysyimme Tobias Czempinskilta (TGW Roboticsin Director of R&D Smart Robotics & Technical Lead), miksi hän haluaa tulevaisuudessa päästä eroon passivointiantureista, ja kävi selvästi ilmi, että siirtyminen älykkäisiin intralogistiikkaratkaisuihin on edessä: ”Etsimme jatkuvasti järjestelmää, joka pystyisi ratkaisemaan turvallisuusvaatimukset ohjelmistoa käyttäen. Vaikka olemme työskennelleet Siemensin turvallisuusjärjestelmien parissa jo pitkään, passivointiantureiden kohdistaminen ja lukeminen oli edelleen suuri työ. Halusimme joka tapauksessa siirtyä ohjelmistojen käyttöön”. Stephanskirchenissä sijaitseva TGW-Robotics on itävaltalaisen TGW Logistics Groupin tytäryhtiö. Kun robotiikkasovellusten asiantuntijat keskittyivät logistiikkaprosesseihin, automaatioinsinöörit luottivat keinoälyyn (AI), algoritmeihin, itseoppiviin järjestelmiin ja automatisoituun virheenkäsittelyyn.

Säästä laitteistoa – paranna turvallisuutta, läpinäkyvyyttä ja nopeutta

Tämän vuoksi TGW:n asiakas Heinrichsthaler Milchwerke Radebergissä asensi myös automatisoidun lavausjärjestelmän juustotuotteita varten. Järjestelmä on suorassa yhteydessä tuotantoprosesseihin, ja on kaksinkertaistanut kapasiteetin 100 lavaan tunnissa. Uudelleenlavausasemalla TGW:n portaalirobotit on varustettu SICKin Safe Entry Exit -järjestelmällä turvallista ihmisen ja koneen välistä yhteistyötä varten. Tässä tapauksessa hyödynnettiin jo käytössä olevaa vaikeasti häirittävää signaalia mykistystoiminnon käynnistämiseksi. Heti kun tuotteet ovat ohittaneet suojalaitteen, se on jälkeen valmiina suojaamaan ihmisiä vaaroilta. Ohjausjärjestelmä arvioi samanaikaisesti useita materiaaliportteja ja tarjoaa olennaiset diagnostiikkatiedot Teollisuus 4.0 -sovelluksille.

Tobias Czempinski arvostaa suuresti sitä, että turvakonsepti toimii ilman tavanomaisia passivointiantureita: "Pidin tässä konseptissa alusta saakka siitä, että laitteita, kuten esimerkiksi passivointiantureita, tarvitaan vähemmän. Kyse ei ole vain kuluista, vaan myös siitä, että ilman mekaanista asennusta säästyy huomattavasti aikaa. Kaapeloinneista ja säädöistä voi tulla ongelma käyttöönottoinsinööreille, jos asiat eivät käytännössä sujukaan yhtä yksinkertaisesti kuin teoriassa.”

 
Portaalirobotit työssään
Portaalirobotit työssään

TGW:n portaalirobotit työssään Heinrichsthaler Milchwerke:n asiakasprojektissa. Safe Entry Exit -järjestelmä tekee materiaalin syötöstä ja purkamisesta turvallista.

Lisäksi ratkaisu tarjoaa ylimääräisen binääritulon, joka alentaa kustannuksia. Näin säästetään kaksi turvatuloa ristimykistyksellä ja neljä turvatuloa jaksottaisella mykistyksellä. ”Tämä tarkoittaa merkittäviä määriä suurissa laitoksissa, kuten Heinrichsthalerin tehtaalla, jossa on kahdeksan lavauslinjaa ja päivittäin käsitellään 40 000 pahvilaatikkoa”, kertoo Tobias Czempinski.

 Tuotanto ja jakelukeskukset pyritään suunnittelemaan mahdollisimman kompakteiksi

Kun tuotanto- ja jakelukeskuksia suunnitellaan, niistä pyritään tekemään mahdollisimman kompakteja. Tämä tarkoittaa usein sitä, että tarvittavalle turvatekniikalle ei yleensä ole riittävästi tilaa. Tobias Czempinskille yksi asia on varma: "Puolikin metriä tarvittaville valokennoille on usein kiven alla. Meillä on runsaasti koneita, jotka toimivat inline-periaatteella, ja mykistysantureita varten tarvitsisimme periaatteessa puoli metriä lisää tilaa sekä syöttö- että poistopuolelle. Kun käytössä on usein kymmenen linjaa ja kymmenen lavauskonetta vierekkäin, kuljetuslinjojakin tarvitaan kymmenkertainen määrä. Siksi asiakkaamme ja kollegamme TGW Groupissa ovat erittäin kiinnostuneita SICKin anturittomasta mykistysratkaisusta.”

 Joustavampi kuin muut markkinoilla olevat vastaavat ratkaisut

TGW on käyttänyt erilaisia optisia turvalaitteita SICKin laajasta tuotevalikoimasta jo pitkän aikaa. SICKin intralogistiikan avainasiakaspäällikkö Lothar Kielwein tietää, että hänen asiakkaansa arvostavat pitkäaikaista jatkuvuutta tuotteiden valinnassa ja selittää Safe Entry Exit -järjestelmän merkittävimmän edun: "Tämän uuden ratkaisun ansiosta TGW voi edelleen käyttää kaikkia turvavalokennoja, jotka työntekijät jo tuntevat ja jotka ovat osoittautuneet käytössä toimiviksi. Tämä koskee kaiken tyyppisiä sähköisesti toimivia turvalaitteita riippumatta sädevälistä, toimintaetäisyydestä tai resoluutiosta: joustavuus säilyy. Ei tarvitse ostaa erityistä valoverhoa, joka on suunniteltu passivointia varten.”

 

Safe Entry Exit -järjestelmä
Safe Entry Exit -järjestelmä

 Safe Entry Exit -järjestelmä erottaa ihmiset ja materiaalit toisistaan turvallisesti ilman mykistysantureita.

Tobias Czempinski on vaikuttunut näistä eduista: ”Voimme käyttää myös valoverhoja ilman passivointia ja ottaa käyttöön saman tuoteperheen laitteita. Tämä yksinkertaistaa prosesseja, sillä meidän ei tarvitse huolehtia varastoinnista ja erilaisista toiminnallisuuksista, jos meillä on käytössä yhteensä 28 valoverhoa, kuten Heinrichthalerilla.”

Turvasertifikaatti vähentää dokumentoinnin tarvetta

Aikaa ja rahaa säästetään myös dokumentaatiossa ja tarkistuksissa. SICKin strateginen tuotejohtaja Magnus Utz viittaa turvajärjestelmän sertifikaattiin: "Turvallisen Siemens S7:n ohjauksen toimintolohko tarjoaa TÜV-sertifioidun vaihtoehdon tavallisille SILCL3-tason ja PLe  -luokan mykistysratkaisuille. Tämä tarkoittaa, että voimme tukea laitoksemme luotettavuutta sertifioidulla järjestelmäratkaisulla.”

 
Turvasertifikaatti vähentää dokumentoinnin tarvetta
Turvasertifikaatti vähentää dokumentoinnin tarvetta

 Mykistysasemien valvonta, diagnostiikka ja visualisointi suoraan Siemens S7 -ohjaimeen

Entistäkin korkeampi turvallisuustaso

"Olemme jälleen kerran ottaneet turvallisen askeleen kohti Teollisuus 4.0 -konseptia", sanoo Tobias Czempinski, ja tiivistää kokemuksensa SICKin anturittomasta passivointiratkaisusta. ”Otamme turvallisuusratkaisuja käyttöön, koska haluamme suojata koneidemme vaara-aluetta mahdollisimman hyvin päivittäisessä yhteistyössämme ihmisten kanssa. Kun Safe Entry Exit -järjestelmä otettiin käyttöön, pystyimme määrittämään ennalta kuljettimien nopeudet ja materiaalin pituudet, eikä turvavaloverhon manipuloiminen tai huijaaminen enää ole mahdollista, kuten tavallisen passivoinnin kanssa.”

Turvajärjestelmät

 

Passivointi

Passivoinnilla tarkoitetaan turvallista, automatisoitua ja väliaikaista sähköisesti toimivien turvalaitteiden ohittamista toiminnan aikana. Näin materiaalia on helppo syöttää turvallisesti vaaralliselle alueelle ja myös sen poistaminen on turvallista.

 

 

Passivointi

Ensimmäisenä liipaisusignaalina käytetään yleensä kaikilla laitoksilla käytössä olevaa väärinkäytöltä suojattua prosessisignaalia enintään 200 mm suojalaitteen edessä (etäisyys saattaa vaihdella riskiarviosta riippuen).

Passivointi

Suojalaitteen turvalähtö käynnistää passivoinnin toisena signaalina.

 

Passivointi

Passivointi lopetetaan enintään 200 mm suojakentältä poistumisen jälkeen (arvoa voidaan muuttaa riskiarvioinnin perusteella), minkä jälkeen koneen suojaus on jälleen aktiivinen.

Mika Andersson
Mika Andersson

Mika Andersson

Tuotepäällikkö

Turvalaitteet

09 - 2515 8023

mika.andersson@sick.fi

SICK Sensor Blog
SICK Sensor Blog